7. Плотность полевой среды W и скалярный потенциал

Не менее примечательно, что, казалось бы, абстрактная на первый взгляд функция плотности полевой среды W совпала с привычным понятием скалярного потенциала:

И тут также следует сделать два важных замечания. Во-первых, в отличие от традиционной физики полевая физика накладывает на потенциал однозначное условие нормировки:

Согласно логике полевой физики при бесконечном удалении тел всякая связь между ними должна исчезать, а потому и потенциал или плотность полевой среды на бесконечности должны стремиться к нулю. Это устраняет неопределенность потенциала и наделяет физическим смыслом уже не разность потенциалов, а абсолютное значение потенциала.

Во-вторых, полевая физика сразу же позволяет найти вид потенциала полевой среды. Так, если выбранный «источник» покоится, то волновое уравнение сводится к уравнению Лапласа:

А оно в случае точечного «источника» с зарядом Q имеет элементарное решение:

которое автоматически удовлетворяет условию нормировки на бесконечности.

Если же выбранный «источник» движется, то это приводит к так называемому запаздывающему потенциалу в согласии с полным волновым уравнением:

однако это не меняет сути.

В полевой физике именно скалярный потенциал, совпадающий с функцией плотности полевой среды W, становится самой ключевой величиной, а напряженности полей E и B, как и силы, отходят на второй план. Фактически величина потенциала позволяет нам «увидеть» невидимую полевую среду! Согласно зависимости W ~ 1/r полевая среда тяготеет к материальным телам, как бы обволакивая их при r → 0, и исчезает на существенном удалении от тел при r → ∞.

Но как было отмечено выше, на это обстоятельство можно посмотреть и с другой стороны. По сути, сами материальные тела, например, элементарные частицы, можно рассматривать как особые точки — сгустки полевой среды, области повышенной плотности W, что на формальном математическом языке выражается как W → ∞ при r → 0 в рамках зависимости W ~ 1/r. Однако сразу же следует отметить, что полевая физика не требует точечности элементарных частиц. Напротив, она приводит к непротиворечивой модели частиц конечного размера, что устраняет упомянутую вначале проблему расходимости при r → 0, впрочем, эти результаты появляются уже во II томе «Полевой физики».