Сивухин, т.3 "Электричество", страницы 370-379, последняя в особенности.

В дополнение к этому пять лет назад я как-то писал:
[QUOTE]Суть вопроса состоит в том, что все физические величины мы всегда измеряем какими-то "линейками". Расстояние измеряем эталоном длины, длительность процессов - эталоном времени и так далее. Посему весь вопрос о системе физических величин и соответствующих единицах сводится к тому, как именно задавать те или иные эталоны, производить ли "измерения удавов в слонах или попугаях". Однако, здесь немаловажным является тот момент, что если мы соберем все физические величины в кучу и внимательно посмотрим на них, то увидим, что все величины взаимосвязаны друг с другом, и одни выражаются через другие. Причем есть возможность выбора, откуда начинать эту цепочку выражения одного через другое, и всегда есть возможность произвольного выбора именно тех величин, которые мы будем считать независимыми, называя их [b]основными физическими величинами[/b]. Остальные же величины (зависимые и выражающиеся через основные) будут называться [b]производными[/b].

Следующим немаловажным моментом является то, что все физические величины получаются в результате измерения, то есть того или иного физического эксперимента, в ходе которого существенным является действие того или иного, но весьма конкретного для каждого заданного случая физического закона. Так, например, стройность систем СГС в большой степени связана с тем, что в ее основу положен закон Кулона. В частности, в одной из разновидностей СГС, гауссовой системе единиц, закон Кулона имеет максимально простой вид. Если речь идет о притяжении двух одинаковых зарядов, то модуль силы их взаимодействия равен просто:
[I]F = q*q / r*r[/I]
Сравните это с общим случаем записи выражения закона Кулона:
[IMG]http://upload.wikimedia.org/math/c/3/e/c3e1ac32976a1db5191661afaecc4156.png[/img]
В системе СИ
[IMG]http://upload.wikimedia.org/math/0/5/f/05fa1057b3ac44d6fd9337431050f893.png[/img]
Как легко заметить, в СИ "откуда ни возьмись" появился монстр под именем диэлектрическая проницаемость вакуума, она же электрическая постоянная. А в гауссовой системе единиц эта величина просто равна единице:
[I]k = 1[/I]
То есть в системе СГС масштабы "линеек" изначально выбраны именно таким образом, что закон Кулона имеет максимально простое выражение. И когда возникает вопрос о величине зарядов, токов и т.д., то этот вопрос решается очень просто - через закон Кулона и фигурирующие в нем единицы. Что это означает? Фактически получается, что все электродинамические величины в СГС измеряются в одних и тех же единицах. То есть если уж мы начали мерять в попугаях, то так в попугаях мерять и продолжаем, а не занимаемся периодическим чередованием их со слонами, перепрыгиванием с одних масштабов на другие и т.д. Именно по этой причине Сивухин пишет, что СГС является [b]абсолютной системой единиц[/b].

Ситуация в системе СИ отличается, и для разных электродинамических величин выбраны [b]разные масштабы[/b] из соображений удобства счета. В ней в качестве основных физических величин выбраны [b]кило[/b]грамм, метр, секунда, [b]ампер[/b]. Если с первыми тремя все более-менее понятно, то почему взят ампер? Дело в том, что в основу системы СИ положен уже другой "измерительный эксперимент", связанный с законом Ампера. Точнее не сам закон, а такой масштаб и размерность единиц, чтобы величина силы Ампера получалась "красивой и приятной" (а вместе с ней и сами законы классической электродинамики выглядели так, как пишет об этом Сивухин). Посмотрим внимательно на выражение для закона Ампера в системе единиц СИ:
[IMG]http://upload.wikimedia.org/math/2/6/9/269c767fb227287c67d647dfc40cf2b9.png[/img]
В нем можно увидеть одно из чудовищ системы СИ - магнитную проницаемость вакуума.  :evil: Под этим чудовищем еще одна прелесть - число Пи. Так как же была выбрана единица Ампер? А она была выбрана так, чтобы эти "чудовища" взаимно сокращались (и все эти "прелести" из значения силы исчезали), а именно, силой тока в 1 Ампер [b]договорились называть такой ток[/b], чтобы между [b]двумя[/b] бесконечно длинными и тонкими проводниками, расположенными параллельно [b]на расстоянии 1 метр[/b], при протекании этого тока (в 1 Ампер) создавалась сила притяжения [B]ровно[/B] [b]2[/b]*10e-7 Ньютона на каждый 1 метр длины проводника. Вот именно так была выбрана величина тока в 1 Ампер, а величина мю0 [b]подогнана[/b] под нее так, чтобы сокращалась иррациональность числа Пи. Благодаря этому, если инженер берет силу тока в один Ампер, то дальше в вычислениях у него получаются красивые короткие циферки, а не тянутся иррациональные выражения с большим числом знаков после запятой. Если вкратце, то именно так. Там есть, конечно, свои исторические предпосылки, дополнительные тонкости и детали, но об этом в том числе упоминает и Сивухин. А если коротко, то суть именно такова - в одном случае в основу системы единиц положен закон Кулона с идеей единого масштаба физических величин, а в другом случае в основу положен закон Ампера с идеей "вариабельного" масштаба величин для удобства конкретных вычислений, в результате чего измерение одних и тех же по своей физической сути полевых величин производится то в слонах, то в попугаях, а вследствие этого возникают и коэффициенты мю0 с эпсилон0 для пересчета масштабов линеек из попугаев в слонов и обратно.[/QUOTE]