Так как скорость v = dl/dt [m/s] зарядов, создающих электрический ток, как правило, неизвестна, то напряженность магнитного поля для частных случаев находят через электрический ток I = dq/dt [A], исходя из закона Био - Савара (Jean-Baptiste Biot & Felix Savart):
В соответствии с первым уравнением Максвелла источниками напряжённости магнитного поля являются электрические токи (проводимости, смещения и т. п.):
∇H = jпр. + jсм. = jпр. + dD/dt
где jпр., jсм.
- плотность тока, переносимого зарядами, и плотность тока смещения, D
- вектор электрической индукции (здесь и далее применяется гауссова система
единиц). В среде могут также присутствовать токи намагничивания с плотностью
jм, связанные с индуцированной и (или) спонтанной намагниченностью
M; jм = M. Эти токи и обусловливают различие векторов поля В и
H:
H = B / μa - M (2);
В этом отношении существует принципиальная разница между постоянными и переменными во времени полями. В постоянными полях уравнение (2) (которое иногда называется материальным уравнением или уравнением среды) автономно, в переменных полях оно зависит от вида материальной связи между электрическими векторами:
D = εaE + P;
(E - напряжённость электрического поля, P - вектор электрической поляризации), потому что вихревая составляющая плотности переменного тока j может быть с известным произволом интерпретирована и как плотность тока поляризации jпол. = dP/dt, и как плотность тока намагничивания jм. В общем случае:j = ∇M + dP/dt (3)
Поэтому определение напряжённости магнитного поля в случае переменных полей условно и зависит от принятых материальных связей. В ВЧ-электродинамике иногда вообще не различают векторов В и H, относя все токи к токам поляризации. Принципиальным является вопрос о том, какой из векторов, В или H, берётся в качестве "первичного". Историческая традиция выбрала в качестве такового вектор H, с чем и связано его название - напряжённость магнитного поля. Поэтому уравнение (2) трактовалось как зависимость вектора В от "первичного" поля H: B = μоH + M = μaH (μ - магнитная проницаемость ). Однако впоследствии вектор магнитной индукции В, совпадающий с усредненной по физически малому объёму напряжённостью микроскопического магнитного поля в вакууме, был принят релятивистами за "истинно первичный", что спутало всю физическую картину электромагнитных явлений в так называемых уравнениях Лоренца - Максвелла, не имеющих ничего общего с физической реальностью.
Понятие же "физического вакуума" в релятивистской квантовой теории поля подразумевает, что во-первых, он не имеет физической природы, в нем лишь виртуальные частицы у которых нет физической системы отсчета, это "фантомы", во-вторых, "физический вакуум" - это наинизшее состояние поля, "нуль-точка", что противоречит реальным фактам, так как, на самом деле, вся энергия материи содержится в эфире и нет иной энергии и иного носителя полей и вещества кроме самого эфира.
В отличие от лукавого понятия "физический вакуум", как бы совместимого с релятивизмом, понятие "эфир" подразумевает наличие базового уровня всей физической материи, имеющего как собственную систему отсчета (обнаруживаемую экспериментально, например, через фоновое космичекое излучение, - тепловое излучение самого эфира), так и являющимся носителем 100% энергии вселенной, а не "нуль-точкой" или "остаточными", "нулевыми колебаниями пространства". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
![]() |