Pole magnetyczne C

Całość wpisu oparta jest o wspomnienia niejakiego Johna Caldera. Był on fizykiem na uniwersytecie w Bristolu, gdzie przyjaźnił się z już bardziej dziś znanym Yakirem Aharonovem. Ten znów był asystentem Davida Bohma. Aharonov i Bohm znani są dziś jako badacze roli pola magnetycznego w mechanice kwantowej. Ale zanim przejdziemy do sedna historii rzut oka na tabelkę, w której przedstawiono stosowane wielkości wektorowe i tensorowe opisujące pole elektromagnetyczne:

Tensory i wektory pola e-m
literka	symbol	wielkość fizyczna
a	A	potencjał magnetyczny (wbrew nazwie można z niego policzyć również pole elektryczne zmienne w czasie), czteropotencjał pola e-m
b	B	indukcja pola magnetycznego (nazwa raczej niesłuszna)
c	-	???
d	D	indukcja pola elektrycznego
e	E	natężenie pola elektrycznego
f		antysymetryczny tensor pola e-m
g		antysymetryczny tensor wzbudzenia
h	H	natężenie pola magnetycznego (nazwa też dyskusyjna)

Nazewnictwo pól e-m zostało ułożone tak, że pary kolejnych liter oznaczają kolejne jego przejawy (np. D i E, czy F i G). Ustawienie pola H na samym końcu jest tu wyjątkiem kłującym w oczy. Przecież widać, że miejsce dla drugiego pola magnetycznego jest tam, gdzie litera C. Czyżby przejaw „literologii”? Niekoniecznie. Okazuje się, że podczas swych prac nad rolą potencjału magnetycznego w mechanice kwantowej Bohm i Aharonov analizowali naturę pola magnetycznego i jego matematyczna reprezentację: pole H i B. Szczególnie H nie przypadło im do gustu (na dobrą sprawę brak przekonującej definicji tego pola). W ramach prowadzonych prac zaproponowali alternatywne podejście – wprowadzili inny wektor, miał on inną definicję i nieco różnił się właściwościami. Żeby nie komplikować już istniejących wzorów uświęconych tradycją (choćby równania Maxwella) zaproponowali inną nazwę, a mianowicie C. Calder nie pamięta już szczegółów, ale miała wyjść z tego publikacja, a temat wydawał się bardzo rozwojowy. Nawet nie przeczytałem dokładnie ich pracy. Dziś po wielu latach trudno przypomnieć sobie istotne szczegóły. Ale wtedy pomysł wydawał mi się bardzo ciekawy – wspomina.

Niestety próba publikacji spaliła na panewce. Kiedy drugie czasopismo odrzuciło wysłany materiał, autorzy zdali sobie sprawę, że nie pokonają recenzentów, wierzących w Maxwella jak w święty obrazek. Może to i dobrze, bo Aharonov i Bohm zajęli się na dobre mechaniką kwantową, a swoje przemyślenia dotyczące pól magnetycznych wykorzystali dwa lata później w teoretycznym przykładzie, który miał ilustrować łamanie zasady nieoznaczoności energii-czasu.

Skąd Calder to wie? Autorzy publikacji chcieli dopisać jako autora kogoś, kogo nazwisko zaczynało się na C. Wtedy pierwsze litery nazwisk: Aharonov-Bohm-Clader ułożyłyby się…

Ze względu na osiągnięte sukcesy w mechanice kwantowej, nie wrócili już do dawnych pomysłów i gdyby nie wspomnienia nieznanego szerzej fizyka, nigdy nie dowiedzielibyśmy się o tej zapomnianej (ślepej?) ścieżce rozwoju fizyki.