實際上電場和磁場本質上並不能互相激發 轉化?電磁場的根源,是電荷和其運動?

時間 2021-05-11 23:38:48

1樓:起個名兒好難

乙個電子在磁場中靜止時不受力,此時它突然運動,受到洛倫茲力。假設電子所在的位置遠離磁場的場源,如果選擇相對電子靜止的參考係來描述這個情況,則會觀察到空間突然產生乙個電場E=v×B,電子受到電場力。你怎麼解釋這個電場的產生呢?

因為磁場的場源運動了?但是這是遠離磁場場源的位置,如果用場源來解釋,就會出現超距作用。而用場來解釋的話,就是電子所在位置的磁場運動激發了電場,這是近距作用的觀點,這種觀點更自然。

還有,那個Jefimenko方程,就是對推遲勢求了梯度和旋度,但是場源並不是什麼時候都知道,還有乙個無源的波動方程解,就是假如乙個區域內沒有場源,通過邊界上的場的分布,就能計算出區域內任何一點的場,這時候根本不用關心場源,以電標勢為例,它的解的表示式為

在這個表示式裡沒有出現場源,這是區域內沒有場源的情況。區域內沒有場源,而又不知道區域外的場源的時候,用這個式子就很方便。磁矢勢也是一樣的表示式。

如果根據這個表示式來計算E和B的話,就會發現E和B有關係,所以最自然的理解就是電磁互相激發。

如果什麼時候都要歸結為場源的變化,一是會出現超距作用,二是非常不方便和多餘,有時候甚至不可能知道場源的變化。

2樓:

這個說法並不完全。

Jefimenko公式這個形式是由其所研究問題性質決定的,不能說明電磁場的根源。但是電磁場根源這個問題的答案是開放的,題主的觀點也能make sense。

Jefimenko公式是利用Maxwell方程解變化電流和變化電荷所產生的電磁場所得到的結果。也就是說,Jefimenko公式本來就是針對某類問題的解,在這類問題中變化電荷電流激發了所有的電磁場。

由於這個問題的性質(邊界條件確定,唯一的變數是源),所以電磁場最後無論怎樣都能化為唯一由源決定的形式。所以這並沒有什麼實際意義

舉個例子,比如撞球開球的過程。末端的某個撞球,其獲得的速度很明顯是與鄰近的幾個撞球的碰撞產生的(電磁場互相感應)。但是因為入射白球是系統的唯一變數,因此經過複雜的力學計算,所有的球速都可以寫成唯一由入射白球決定的形式(Jefimenko公式)。

但是這是否說明其他的球的速度是否直接源自白球?這就取決於你的認識了。

而為什麼大家更傾向於認為電磁場互相激發的觀點?

首先是邊界條件問題,Jefimenko公式之所以能得到唯一由源確定的形式,很重要的原因就是邊界條件定死了(無窮遠處電磁勢為0)。但是電磁場相互激發的觀點壓根不需要這麼好的邊界條件。

還有就是理論美觀的考慮。因為如果按照源激發的觀點,某處的電磁場是受到推遲時刻的ρ,J影響的。那麼這就有一種隱含的意味,即每個源都在向全空間廣播自己的資訊,同時空間中每個位置都在接受來自每個源的影響,從而產生電磁場。

由於電磁場本身是資訊彙總的結果,那麼資訊本身又是怎麼傳遞出去的?

當然這種內部邏輯關係並不能說明這個理論就是不對的,但是起碼說明了它是不美觀的。

而電磁場相互激發的觀點就不同了,它只描述每個點的無窮小鄰域內的電磁場關係,最後在全域性上一綜合,發現解居然就確定下來了。

為什麼電磁波本質上是變化的電磁場?如何證明?

ba5rw 經典理論和光電效應的實驗結果的矛盾主要有兩個。一是經典的電磁理論認為光的能量大小是由光強決定的。只要光強足夠大,理論上應該能夠激發光電子。但實際實驗中,必須頻率足夠大才可以激發光電子。二是,經典電磁理論認為,電子吸收光子能量是需要時間積累的。但實驗中發現,光子激發電子是瞬時的。以上是通常...

「忍」和「慫」有什麼本質上的區別?

鐘殿舟 看透本質 先看看它們各自是個什麼意思,才能知道本質的區別。這個可以先從一些案例來看看 比如你喜歡乙個美女,你和朋友外出剛好碰到美女乙個人在等什麼,你朋友們慫恿你上去打招呼,你不敢上。這叫慫。乙個大個抽了你一下,你看了眼,打不過,算了。這算慫,也算忍。乙個熊孩子打了你一下,你看了眼,小孩子,算...

上釉和上漆有什麼本質上的區別?

三角圓 你好你可以上網查查 red white vase hella jongerius 這是老師給我提及的乙個設計師的作品,我最近也在研究給陶瓷怎麼噴漆也還沒弄明白 旖旎 陶瓷是火的藝術。含有不同元素的釉料的燒成溫度不同,不同的公升溫過程 公升溫曲線 形成的最終成品顏色不同,燒製是乙個很令人期待也...