Существует ли магнитное поле? |
|
Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )
Существует ли магнитное поле? |
28.12.2017, 7:47
Сообщение
#1
|
|
Сержант Группа: Старожилы Сообщений: 2787 Регистрация: 25.10.2017 Пользователь №: 80731 |
Магнитное поле является одним из основных понятий электродинамики. Оно определяет силовое взаимодействие между движущимися зарядами, а также входит в большинство её уравнений. В его существовании убеждает нас магнитная стрелка компаса, которая всегда поворачивается в определённом направлении, а также железные опилки, которые дружно прилипают к полюсам магнита. И, казалось бы, в существования реального материального магнитного поля сомневаться не приходится. Однако если вспомнить те времена, когда магнитное поле приобрело официальный статус, а вводит магнитное поле феноменологический закон Ампера, то нельзя не заметить, что между Ампером и Вебером происходила оживлённая полемика по поводу природы этого явления. Если Вебер придерживался той точки зрения, что магнитное поле является следствием изменения свойств самих зарядов, определяемых их движением, то точка зрения Ампера сводилась к тому, что магнитное поле является самостоятельным материальным понятием. Формализацией этого понятия и является известный закон Ампера о силовом взаимодействии проводников, по которым движутся заряды. Магнитное поле было введено Ампером феноменологическим путём на основе наблюдения силового взаимодействия между проводниками, по которым течёт ток. Этот закон, выраженный в векторной форме, определяет магнитное поле в точке наблюдения в следующем виде:
[dmath] {\bf{H}} = \frac{1}{{4\pi }}\int {\frac{{I\left[ {d{{\bf{l}}_{}}{\bf{r}}} \right]}}{{{r^3}}}} [/dmath] (1.1) где [imath] I[/imath] - ток в элементе [imath] d{\bf{l}}[/imath] , [imath] {\bf{r}}[/imath] - вектор, направленный из элемента [imath] d{\bf{l}}[/imath] в точку наблюдения. Далее аксиоматическим путём, в виде отдельного постулата, была введена и сила Лоренца, которая определяет силу, действующую в магнитном поле на движущийся заряд. [dmath] {{\bf{F}}_L} = e\left[ {{\bf{v}} \times \mu {\bf{H}}} \right] [/dmath] . (1.2) где [imath] e[/imath] - величина заряда, [imath] {\bf{v}}[/imath] - его скорость, [imath] \mu [/imath] - магнитная проницаемость среды, в которой движется заряд. Однако у такой аксиоматики есть существенный недостаток. Если на движущийся заряд действует сила, то в соответствии с третьим законом Ньютона должна иметь место сила реакции, уравновешивающая силу, действующую на заряд, и нам должно быть известно место приложения этой силы. В данном же случае магнитное поле выступает в качестве некоторой самостоятельной материальной субстанции и является посредником между движущимися зарядами. И если мы хотим найти силу их взаимодействия, то мы должны прибегать к услугам этого посредника. Другими словами, у нас нет закона прямого действия, который бы давал ответ на поставленный вопрос, минуя рассмотренную процедуру, т.е. мы не можем дать ответ на вопрос, где находятся силы, уравновешивающие действие магнитного поля на заряд. Соотношение (1.1) с физической точки зрение вызывает недоумение. Силы, действующие на тело в отсутствии потерь, должны быть связаны или с его ускорением, если оно осуществляет поступательное движение, или с центробежными силами, если тело осуществляет вращательное движение. Наконец, статические силы возникают в том случае, когда имеется градиент скалярного потенциала потенциального поля, в котором находится тело. Но в соотношении (1.1) ничего этого нет. Обычное прямолинейное движение вызывает силу, которая нормальна к направлению движение. Что это, какой-то ранее неведомый новый закон природы? На этот вопрос в существующей литературе ответа тоже нет. Концепция магнитного поля заключается в том, что вокруг любого движущегося заряда возникает магнитное поле, циркуляция которого определяется соотношением [dmath] \oint {{\bf{H}}d{\bf{l}} = I} [/dmath] , (1.3) где [imath] I[/imath] - ток проводимости. Следствием соотношения (1.3) является второе уравнение Максвелла [dmath] ro{t_{}}{\bf{H}} = ne{\bf{v}} + \varepsilon \frac{{\partial {\bf{E}}}}{{\partial t}} = ne{\bf{v}} + \frac{{\partial {\bf{D}}}}{{\partial t}}[/dmath] , если к току проводимости добавить ток смещения. Так магнитное поле попало в уравнения Максвелла. Следует отметить, что введение понятия магнитного поля не имеет под собой какой-либо физической основы, а является констатацией набора некоторых экспериментальных фактов, которые при помощи определенных математических процедур в большом количестве случаев дают возможность получить правильный ответ при решении практических задач. Но, к сожалению, имеется ряд физических вопросов, при решении которых в рамках концепции магнитного поля, получаются парадоксальные результаты. Вот один из них. Пользуясь соотношениями (1.1) и (1.2) нетрудно показать, что при однонаправленном параллельном движении двух одноименных зарядов, или потоков зарядов, между ними должно возникать дополнительное притяжение. Однако если перейти в инерциальную систему, движущуюся вместе с зарядами, то там магнитное поле отсутствует, и дополнительного притяжения нет. Этот парадокс объяснения не имеет. При силовом взаимодействии материальных структур, по которым течёт ток, силы приложены не только к движущимся зарядам, а к решетке, но в концепции магнитного поля на этот вопрос ответа тоже нет, т.к. в уравнениях (1.1-1.3) присутствие решетки не учитывается. В то же время, при протекании тока через плазму происходит ее сжатие (так называемый пинч-эффект), при этом силы сжатия действуют не только на движущиеся электроны, но и на положительно заряженные ионы. И, опять, концепция магнитного поля не может объяснить этот факт, так как в такой концепции отсутствуют силы, которые могут действовать на ионы плазмы. Сообщение отредактировал Менде - 28.12.2017, 7:57 |
|
|
28.12.2017, 8:15
Сообщение
#2
|
|
Ефрейтор Группа: Старожилы Сообщений: 691 Регистрация: 10.10.2017 Пользователь №: 200134 |
А кто сказал, что я защищаю? Концепция магнитного поля и его силовых линий с физической точки зрения порочна. Магнитное поле это всего лишь математический приём, без которого в электродинамике можно обойтись. Магнитное поле - вполне физическое явление взаимодействия движущихся в эфире зарядов, отличающееся от взаимодействия зарядов неподвижных, вызванное запаздыванием распространения поляризации эфира от движущегося заряда. -------------------- Математические модели создают иллюзию понимания физических процессов.
Ссылка при объяснении на математику есть «удобное средство избавить себя от труда понять, указать и обосновать понятийные определения» Гегель. |
|
|
28.12.2017, 8:37
Сообщение
#3
|
|
Сержант Группа: Старожилы Сообщений: 2787 Регистрация: 25.10.2017 Пользователь №: 80731 |
Магнитное поле - вполне физическое явление взаимодействия движущихся в эфире зарядов, отличающееся от взаимодействия зарядов неподвижных, вызванное запаздыванием распространения поляризации эфира от движущегося заряда. Так то оно так, но как объяснить то, что силы, действующие на проводник стоком, приложены и к решетке? |
|
|
28.12.2017, 9:12
Сообщение
#4
|
|
Ефрейтор Группа: Старожилы Сообщений: 691 Регистрация: 10.10.2017 Пользователь №: 200134 |
Так то оно так, но как объяснить то, что силы, действующие на проводник стоком, приложены и к решетке? Элементарно, Ватсон.Электроны "свободны" только внутри проводника, чтобы выйти, им нужна энергия работы выхода, которой у них нет. Поэтому, когда ЭДС вдоль провода, электроны приходят в движение, и взаимодействие с решёткой выражается лишь в омических потерях. А когда ЭДС поперёк, то электроны заперты и передают своё движение решётке, преобразуя силу электродвижущую в силу механическую. -------------------- Математические модели создают иллюзию понимания физических процессов.
Ссылка при объяснении на математику есть «удобное средство избавить себя от труда понять, указать и обосновать понятийные определения» Гегель. |
|
|
28.12.2017, 13:29
Сообщение
#5
|
|
Сержант Группа: Старожилы Сообщений: 2787 Регистрация: 25.10.2017 Пользователь №: 80731 |
Элементарно, Ватсон. Электроны "свободны" только внутри проводника, чтобы выйти, им нужна энергия работы выхода, которой у них нет. Поэтому, когда ЭДС вдоль провода, электроны приходят в движение, и взаимодействие с решёткой выражается лишь в омических потерях. А когда ЭДС поперёк, то электроны заперты и передают своё движение решётке, преобразуя силу электродвижущую в силу механическую. А как объяснить пинч-эффект в плазме при протекании через неё токов. Там работа выхода не нужна, а ионы плазмы сжимаются. |
|
|
28.12.2017, 14:00
Сообщение
#6
|
|
Ефрейтор Группа: Старожилы Сообщений: 691 Регистрация: 10.10.2017 Пользователь №: 200134 |
А как объяснить пинч-эффект в плазме при протекании через неё токов. Там работа выхода не нужна, а ионы плазмы сжимаются. Так же как и притяжение проводов с однонаправленным током - витков катушки.Дело в том, что если в электронном луче имеет место быть заряд одного знака, то при любых скоростях (<C) относительно эфира имеет место как электростатическое отталкивание, так и магнитное притяжение, но отталкивание сильнее, поэтому электронный луч не имеет свойства самофокусировки. А вот плазма, как и провод с током, остаётся в целом нейтральной, электростатические силы в среднем уравновешены, а вот магнитное взаимодействие проявляется в чистом виде, причём смею заметить, встречное механическое движение положительных и отрицательных зарядов электрически представляет ОДНОНАПРАВЛЕННЫЙ ТОК от плюса к минусу. И хочу повторить нагло уничтоженную Зиновием мысль: никакая физическая сила не может выражаться векторным произведением двух ФИЗИЧЕСКИХ векторов, ибо такое произведение - всего лишь псевдовектор, пригодный для описания момента сил. В формуле Лоренца ( F = e[v x H ) вектор магнитной индукции является чисто математической абстракцией не имеющей физического смысла, и виноваты в этом Фарадей, Максвелл и Лоренц. Всю математическую теорию магнетизма надо строить непосредственно от Ампера. -------------------- Математические модели создают иллюзию понимания физических процессов.
Ссылка при объяснении на математику есть «удобное средство избавить себя от труда понять, указать и обосновать понятийные определения» Гегель. |
|
|
28.12.2017, 14:44
Сообщение
#7
|
|
Рядовой Группа: Пользователи Сообщений: 17 Регистрация: 28.12.2017 Из: с Воркуты Пользователь №: 200225 |
Так же как и притяжение проводов с однонаправленным током - витков катушки. Дело в том, что если в электронном луче имеет место быть заряд одного знака, то при любых скоростях (<C) относительно эфира имеет место как электростатическое отталкивание, так и магнитное притяжение, но отталкивание сильнее, поэтому электронный луч не имеет свойства самофокусировки. А вот плазма, как и провод с током, остаётся в целом нейтральной, электростатические силы в среднем уравновешены, а вот магнитное взаимодействие проявляется в чистом виде, причём смею заметить, встречное механическое движение положительных и отрицательных зарядов электрически представляет ОДНОНАПРАВЛЕННЫЙ ТОК от плюса к минусу. И хочу повторить нагло уничтоженную Зиновием мысль: никакая физическая сила не может выражаться векторным произведением двух ФИЗИЧЕСКИХ векторов, ибо такое произведение - всего лишь псевдовектор, пригодный для описания момента сил. В формуле Лоренца ( F = e[v x H ) вектор магнитной индукции является чисто математической абстракцией не имеющей физического смысла, и виноваты в этом Фарадей, Максвелл и Лоренц. Всю математическую теорию магнетизма надо строить непосредственно от Ампера. Да ладно Вам выдумывать, если векторы действуют точно по прямой и лежат в одной плоскости, то никакого момента не возникает. -------------------- Друзья, от модераторов подалей,
От них себе беды на всякий час готовь. Минуй нас пуще всех печалей, Гнев модераторский, как и его любовь. |
|
|
28.12.2017, 15:18
Сообщение
#8
|
|
Ефрейтор Группа: Старожилы Сообщений: 691 Регистрация: 10.10.2017 Пользователь №: 200134 |
Да ладно Вам выдумывать, если векторы действуют точно по прямой и лежат в одной плоскости, то никакого момента не возникает. Ты это вообще то о чём???Две руки на руле не создают момента? Речь то вообще о том что СИЛА не может быть векторным произведением физических векторов. Так в плазме ионы практически неподвижны, как же на них может действовать силы со стороны магнитного поля? Нихрена себе, "неподвижны"!Их скорость конечно значительно меньше скорости электронов плазмы, но значительно больше эффективной скорости тех же электронов в проводнике с током, образующим вполне заметное магнитное поле. Но главная роль положительных ионов, как и решётки проводника - нейтрализация суммарного заряда и соответственно электростатических сил, предоставляя всё поле битвы магнитным силам. -------------------- Математические модели создают иллюзию понимания физических процессов.
Ссылка при объяснении на математику есть «удобное средство избавить себя от труда понять, указать и обосновать понятийные определения» Гегель. |
|
|
Текстовая версия | Сейчас: 27.4.2024, 20:19 |