Физические основы современных представлений в теории электромагнитного поля

Далее, как и следовало ожидать, из всех этих систем электродинамических уравнений непосредственно можно получить волновые уравнения для соответствующих полевых компонент (полностью аналогично выводу уравнения (2)) и соотношения баланса (аналогично выводу формулы (3)):

для потока момента ЭМ импульса из уравнений (16)

,

(19)

для потока электрической энергии из уравнений (17)

(20)

и для потока магнитной энергии из уравнений (18)

.(21)

Эти соотношения еще раз подтверждают и аргументированно доказывают, что, наряду с электромагнитным полем с парой векторных компонент и , в Природе существуют и другие поля: поле электромагнитного векторного потенциала с компонентами и , электрическое поле с компонентами и , магнитное поле с и . Именно структура конкретного электродинамического поля из двух векторных взаимно ортогональных полевых компонент реализует способ его объективного существования, делает принципиально возможным его перемещение в пространстве в виде потока соответствующей физической величины. В реальности же все эти потоки распространяются в пространстве посредством лишь только одной «традиционной» плоской волны с взаимно ортогональными полевыми компонентами попарно коллинеарных векторов (, ) и (, ), совокупно переносящих в пространстве [8] (см. соотношения баланса) электрическую (20) и магнитную (21) энергии, электромагнитные импульс (3) и его момент (19). Важно отметить, что, в отличие от уравнений (1), представленные здесь соотношения (16) – (21) способны физически адекватно описать и статические процессы электромагнетизма.

Итак, в окончательном итоге, полученная в наших рассуждениях система взаимосвязанных векторных уравнений (15) позволила нам углубленно, физически преемственно и последовательно сформулировать по-новому концептуальные основы современной теории электромагнитного поля, состоящего из функционально связанных между собой четырех вихревогполевых компонент. Реально наблюдаемых в эксперименте полей векторов электрической и магнитной напряженностей - поля электромагнитного силового взаимодействия частиц Материи и напрямую ненаблюдаемых полей электрического имагнитного векторных потенциалов - собственного электромагнитного поля частиц Материи, полевого эквивалента их локальных характеристик.

Указанное четырехкомпонентное векторное поле можно называть реальным электромагнитным полем (либо просто электромагнитным полем), главной особенностью которого является фундаментальная связь электромагнитных классических полей с их векторными потенциалами - истинными полями частиц микромира, Таким образом, теперь не только экспериментально, но и теоретически аргументированно установлено, что потоки электромагнитного импульса и его момента, электрическую и магнитную энергии совокупно переносит в пространстве обычная традиционная электромагнитная волна, с уточненной [8] полевой структурой.

Литература

1. Матвеев А.Н. Электродинамика. М.: Высшая школа, 1980.

2. Физический энциклопедический словарь. М.: СЭ, 1983.

3. Lebedew P.N. // Annalen der Physik. 1901. fasc. 4. Bd 6. S. 433-458.

4. Beth R.A. // Phys. Rev. 1935. V. 48. p. 471; 1936. V. 50. p. 115.

5. Вульфсон К.С. // УФН. 1987. Том 152. Вып. 4. С. 667-674.

6. Храпко Р.И. // Вестник РУДН. Сер. «Физика». 2002. № 10(1). С. 40-48.

7. Антонов Л.И., Миронова Г.А., Лукашёва Е.В., Чистякова Н.И. Векторный магнитный потенциал в курсе общей физики / Препринт № 11. М.: Изд-во Физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, 1998.

8. Сидоренков В.В. // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2006. № 1. С. 28-37; // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2007. Т. 3. № 11. С. 75-82; // Материалы X Международной конференции «Физика в системе современного образования». Санкт-Петербург: РГПУ, 2009. Том 1. Секция 1. “Профессиональное физическое образование”. С. 114-117; // Необратимые процессы в природе и технике: Сборник научных трудов. Вып. 3. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. С. 56-83.

9. Максвелл Дж. К. Трактат об электричестве и магнетизме. В 2-х томах. М.: Наука, 1989.

 Скачать реферат