Закон электромагнитной индукции, установленный Фарадеем и гласящий, что если происходит изменение потока магнитной индукции, который пронизывает какой-либо замкнутый электрический контур, в данном контуре появляется электродвижущая сила, величина которой пропорциональна скорости изменения потока этой магнитной индукции.
Как известно, явление индукции протекает одинаково, независимо от того, какими причинами вызвано изменение ее потока — изменением ли величины вектора индукции, движением приборов, создающих магнитное поле, или движением самого контура, где индуцируется непосредственно электродвижущая сила. Однако в такой форме, как он записан в виде уравнения, этот закон применим только к неподвижным контурам, то есть только к случаям, когда происходит изменение потока магнитной индукции через неподвижную поверхность (при этом безразлично, почему происходит это изменение, — потому ли, что изменяется сила тока, создающего магнитное поле, или движутся приборы, создающие магнитное поле).
К движущимся проводникам эта формулировка не применима потому, что мы представили электродвижущую силу индукции как интеграл напряженности некоторого добавочного электрического поля, возникающего во всех точках контура. Между тем это электрическое поле возникает только тогда, когда происходят изменения магнитного поля.
Если же движется незаряженный проводник в неизменном магнитном поле, то, по законам классической электродинамики, при этом никакие электрические поля возникать не должны, и уравнение к этому случаю не применимо. Для того, чтобы с учетом классической электродинамики объяснить, почему же все-таки и в этом случае наблюдается явление индукции, приходится вводить специальную «Лоренцову силу», которую нельзя толковать как результат проявления электрического поля, ибо эта сила действует только на движущиеся заряды и не действует на неподвижные (между тем основанием существования электрического поля мы считаем наличие силы, которая действует на неподвижный заряд).
Таким образом, с учетом теории классической электродинамики, движение приборов, создающих магнитное поле, относительно проводников и движение проводников относительно приборов, создающих магнитное поле, прсдставляет собой два совершенно различных случая, и уравнение, применимое к первому из этих случаев, не применимо ко второму. Эта несимметрия является существенной чертой кляссической электродинамики и обусловлена тем, что в классической электродинамике помимо приборов играет роль среда, где появляются электромагнитные явления,- мировой эфир.
Поэтому движение магнитов относительно контуров и движение контуров относительно магнитов может приводить к различным картинам, если в одном случае в эфире движутся магниты, а в другом — проводники. Однако попытки обнаружить влияние движения приборов в эфире привели к принципиальным противоречиям, устранить которые классическая электродинамика оказалась не в состоянии.
Только в теории относительности отпали эти противоречия и вместе с тем исчезла нессиметрия, отмеченная нами выше. Если учитывать теорию классической электродинамики, следует помнить, что уравнение применимо только для неподвижных проводников (неподвижных в смысле Ньютоновой механики, т. е. по отношению к системе координат, которая связана с «неподвижными» звездами).