Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 Постоянное магнитное поле
Имеем катушку по которой течет переменный ток. В пространстве распространяются электромагнитные волны.
Переносчики - фотоны. Чем выше частота, тем больше масса фотонов. Чем больше ток, тем больше кол-во фотонов.
Начинаем уменьшать частоту. Масса фотонов падает. Уменьшаем до нуля, по катушке течет постоянный ток.
1. Вопрос - а что с фотонами ? Они не излучаются ? Или излучаются с массой 0? Непонятно.
2. Имеем постоянное магнитное поле. Из чего же оно состоит? Какова его природа ?

 Re: Постоянное магнитное поле
0. Не "масса", а энергия - у фотонов масса всегда равна нулю, а вот энергия связана с частотой: $E=\hbar \omega$.
1. Постоянный ток не излучает. Соответственно энергия фотонов равна 0.
2. Постоянное магнитное поле на квантовом уровне описывается виртуальными фотонами.

 Re: Постоянное магнитное поле
Walker_XXI в сообщении #1110430 писал(а):
0. Не "масса", а энергия - у фотонов масса всегда равна нулю, а вот энергия связана с частотой: $E=\hbar \omega$.
1. Постоянный ток не излучает. Соответственно энергия фотонов равна 0.
2. Постоянное магнитное поле на квантовом уровне описывается виртуальными фотонами.

Масса покоя фотона равна нулю, а так $m= E/c^2$
Поле реально, а переносчик виртуальный ? Я посмотрел в интернете, в частности написано:
"Виртуальная частица — некоторый абстрактный объект в квантовой теории поля, "
Как же так? Абстрактный объект... Вы можете пояснить ? Поле - то вовсе не абстрактно.

 Re: Постоянное магнитное поле
Vlad_Imir в сообщении #1110434 писал(а):
, а так $m= E/c^2$

Эта формула связывает массу с энергией покоя. А в общем случае имеет место релятивистская формула $\frac{E^2}{c^2}-\mathbf{p}^2=m^2c^2$. В случае покоя (при нулевом импульсе) получим $E=mc^2$, но у фотона импульс всегда отличен от нуля, а масса нулевая. Посмотрите в Википедии статью "Масса" - там всё изложено более подробно.

Что касается основного вопроса, то что Вас смущает? Поле-то статическое. Реальные фотоны соответствуют свободному электромагнитному полю, существующему независимо от источников. А статическое поле без источников не существует. И, вообще говоря, оно тоже абстрактный объект - элемент модели, описывающей статические взаимодействия. Единственное физическое проявление этого статического поля - сила, действующая на заряд. На квантовом уровне статическое взаимодействие описывается обменом виртуальными фотонами (в статике нет переноса энергии и работа не совершается). В статике реально ничего не происходит! Начнётся что-то интересное, когда под действием сил заряды сдвинутся с места. Но это будет уже динамика, переменные поля. Тут-то и появятся реальные фотоны.

 Re: Постоянное магнитное поле
Поле обладает энергией (которую вы зачем то пытаетесь пересчитать в массу) $\int \frac{E^2+B^2}{8\pi} dV$ в любом случае, в том числе и статическом. Если оно совершит работу над зарядом, то неизбежно изменится (ведь заряд над которым совершали работу тоже вносит в него свой вклад, а работа без его перемещения нулевая) и изменится аккурат так, что его энергия изменится на величину совершенной работы, соответственно и масса, в которую вы его пересчитывали, тоже изменится.

 Posted automatically
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы).

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Posted automatically
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 Re: Постоянное магнитное поле
Аватара пользователя
По поводу массы:
    GAA в сообщении #737288 писал(а):
    Это надо знать!
    О релятивистской массе, почему масса фотона 0, почему формулы в школьных учебниках неправильные

    Окунь Л. Б. Понятие массы (Масса, энергия, относительность). Методическая заметка. УФН 158 (3) 511–530 (1989)
    - http://ufn.ru/ru/articles/1989/7/f/
И здесь не место для споров об этой ерундовой и второстепенной теме.

Vlad_Imir в сообщении #1110434 писал(а):
Поле реально, а переносчик виртуальный ?

Слово "виртуальный" в физике появилось за 50 лет до компьютерных игр с "виртуальной реальностью", и вовсе не означает "ненастоящий".

Что это слово значит - лучше всего написано не "в интернете" (интернет - большая помойка), а в популярной книге
Фейнман. КЭД: странная теория света и вещества.
После серьёзной подготовки (СТО, электродинамика, квантовая механика) можно заняться и более серьёзными книгами на ту же тему, учебниками.

 Re: Постоянное магнитное поле
В дополнение к тому, что сказал Munin, замечу, что значение слова virtual довольно сильно отличается от значения руского аналога.
В английском его значение скорее ближе к "настоящий" или "или почти настоящий".

 [ Сообщений: 9 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group