Диполь магнитный. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Понятие магнитного диполя возникло в конце 18 -нач. 19 вв., когда для объяснения природы магнетизма предполагалось существование магнитной материи. Впоследствии оно сохранило своё значение как удобная модель, позволяющая правильно вычислять поля соленоидальных электрических токов. Если объёмная плотность тока

чисто соленоидальна

, её можно выразить через вектор намагниченности

, представляющий собой плотность магнитного момента

, так что магнитный момент всей системы токов

равен:

Здесь использована Гаусса система единиц, интегрирование производится по всему объёму V, занятому токами. В частности, ток I, текущий по тонкому замкнутому контуру, лежащему в плоскости n=const (n - нормаль к поверхности S, натянутой на контур), имеет, согласно (*), магнитный момент

. Предельный случай элементарного диполя соответствует значению

, где

-дельта-функция,

- радиус-вектор точки расположения диполя. На ток во внеш. постоянном магн. поле с вектором индукции

действуют сила и вращающий момент. Если магн. поле мало меняется на расстояниях порядка размеров токового распределения, сила равна

. Вращающий момент N равен

T. о., в макроскопич. электродинамике фигурируют магнитные диполи двух видов: "зарядовый" магнитный диполь, образуемый фиктивными магнитными зарядами, распределёнными (в случае точечного источника) с плотностью

, и "токовый" магнитный диполь, образуемый соленоидальными электрич. токами, распределёнными (тоже в случае точечного источника) с плотностью

Поля, создаваемые равными магнитными диполями

вне области источников в вакууме (или в любой иной среде, магнитная проницаемость которой

=1), одинаковы, однако в средах с

совпадение достигается, если только принять, что

, т. е. считать, что дипольный момент зарядового магнитного диполя зависит от проницаемости. В неоднородных и (или) анизотропных средах различие в структурах полей, вообще говоря, не устраняется.

Фактически все известные ныне магнитные диполи являются токовыми. Существование зарядовых магнитных диполей, образованных магнитными монополями, невозможно в силу изначальной соленоидальности магнитного поля. Однако зарядовые магнитные диполи сохраняют определённое методическое значение. Это позволяет во многих случаях (но не всегда!) установить свойства и поведение реальных токовых магнитных диполей без дополнительных вычислений (излучения магнитных диполей с изменяющимся во времени

, движением в заданных полях, взаимодействия нескольких магнитных диполей и т. п.).

Литература по дипольным моментам

Знаете ли Вы, в чем ложность понятия "физический вакуум"?

Физический вакуум - понятие релятивистской квантовой физики, под ним там понимают низшее (основное) энергетическое состояние квантованного поля, обладающее нулевыми импульсом, моментом импульса и другими квантовыми числами. Физическим вакуумом релятивистские теоретики называют полностью лишённое вещества пространство, заполненное неизмеряемым, а значит, лишь воображаемым полем. Такое состояние по мнению релятивистов не является абсолютной пустотой, но пространством, заполненным некими фантомными (виртуальными) частицами. Релятивистская квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости Гейзенберга, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные, то есть кажущиеся (кому кажущиеся?), частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей. Виртуальные частицы физического вакуума, а следовательно, он сам, по определению не имеют системы отсчета, так как в противном случае нарушался бы принцип относительности Эйнштейна, на котором основывается теория относительности (то есть стала бы возможной абсолютная система измерения с отсчетом от частиц физического вакуума, что в свою очередь однозначно опровергло бы принцип относительности, на котором постороена СТО). Таким образом, физический вакуум и его частицы не есть элементы физического мира, но лишь элементы теории относительности, которые существуют не в реальном мире, но лишь в релятивистских формулах, нарушая при этом принцип причинности (возникают и исчезают беспричинно), принцип объективности (виртуальные частицы можно считать в зависимсоти от желания теоретика либо существующими, либо не существующими), принцип фактической измеримости (не наблюдаемы, не имеют своей ИСО).

Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.

Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.

Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.

Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.