Так предсказывала электромагнитная теория света, придуманная великим Максвеллом (1831—1879) за год до рождения Лебедева, — очень необычная по тем временам теория.
Вещество, электричество и свет столь очевидно различались, что долгое время физики исследовали их порознь. Об их взаимосвязи догадывался Фарадей, а Максвелл воплотил догадку в точную теорию. Некоторые выводы этой теории, однако, оказались столь странными, что мало кто им поверил. Никто, впрочем, не обязан верить теории, пока эксперимент не проверит ее предсказание.
Из своих формул Максвелл получил, что электромагнитные сигналы могут путешествовать без проводов и что их скорость равна скорости света; отсюда он предположил, что и сам свет — это электромагнитные колебания. Согласно тем же формулам, поток света должен не только нагревать освещаемую поверхность, но и давить на нее. Максвелл вычислил это давление и понял, что оно должно быть очень мало, — просто потому что скорость света с необычайно велика, гораздо больше всех измеренных скоростей.
Вычисления великого Максвелла можно принять и на веру. Но можно и убедиться в его правоте — с помощью единственной формулы, допустимой в обществе нефизиков:
E = mc>2.
С этой знаменитой формулой знакомы даже те, кто не знает, что обозначают входящие в нее буквы, не знает, что E — это энергия, m — масса, а c — скорость света.
А человек, бросавший когда-нибудь мяч, без всяких формул знает; чем больше масса мяча и скорость, тем сильнее ударит — надавит — мяч на того, в кого попадет. Иначе говоря,
давление p = масса · скорость
(читатель, знакомый с физикой, легко уточнит это равенство словами «на единицу площади за единицу времени»).
Учитывая это, слегка перепишем знаменитую формулу:
E = mc>2 = mc·c = pc.
Ну а если E = pc, то, значит,
p = E/c.
И значит, чтобы подсчитать световое давление p, надо энергию света разделить на скорость света — огромную величину, около 300 000 км в секунду. Поскольку делить надо на огромное число, то давление света получается очень маленьким. В этом был корень всех трудностей экспериментаторов вплоть до Лебедева.
А трудности теоретиков состояли в том, что новые идеи не укладывались в рамки тогдашних научных представлений. Британская идея электромагнитного поля, или распределенной по пространству силы, была чужой для континентальной — прежде всего германской физики, в которой были только электрические частицы и силы между ними. В течение нескольких десятилетий царила Растерянность: не было оснований отвергнуть идеи Фарадея—Максвелла и не хватало духу поверить в них.
