2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

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




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Электростатическое поле.
Сообщение09.12.2013, 22:13 
Заблокирован
Аватара пользователя


29/01/13

217
Известно, что переносчиком электромагнитных волн являются фотоны. Волне можно сопоставить энергию, помножив ее частоту на постоянную планка и, приравняв к кинетической энергии, получим представление о, фотонах, как частицах. Но возникает проблема, если мы говорим об электростатическом поле, которое, к примеру можно создать в конденсаторе.

Так вот, вопрос: какие кванты переносят постоянное электрическое поле? Возможно вопрос поставлен некорректно, в таком случае, что такое вообще постоянное поле? Существует ли оно, или мы вынуждены считаться с ним только ввиду несовершенства наших приборов?

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение09.12.2013, 22:22 


27/05/12
721

(Оффтоп)

exitone в сообщении #798445 писал(а):
Известно, что переносчиком электромагнитных волн являются фотоны.

До сего момента это было никому неизвестно. :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение09.12.2013, 22:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
exitone в сообщении #798445 писал(а):
Волне можно сопоставить энергию, помножив ее частоту на постоянную планка и, приравняв к кинетической энергии, получим представление о, фотонах, как частицах.

На самом деле, представление о фотонах, как частицах, получить намного сложнее. Нужно взять осцилляторы электромагнитного поля,
$$\mathbf{E}=-\sqrt{\dfrac{4\pi}{V}}\sum_{\mathbf{k}}(ck\mathbf{Q}_\mathbf{k}\sin\mathbf{kr}+\mathbf{P}_\mathbf{k}\cos\mathbf{kr}),$$ $$\mathbf{H}=-\sqrt{\dfrac{4\pi}{V}}\sum_{\mathbf{k}}\dfrac{1}{k}(ck[\mathbf{kQ}_\mathbf{k}]\sin\mathbf{kr}+[\mathbf{kP}_\mathbf{k}]\cos\mathbf{kr}),$$ проквантовать их,
$$[P_{\mathbf{k}\alpha},Q_{\mathbf{k'}\alpha'}]=-i\delta(\mathbf{k}-\mathbf{k'})\delta_{\alpha\alpha'},$$ и построить лестничные операторы
$$a_{\mathbf{k}\alpha}=\dfrac{1}{\sqrt{2\omega}}(\omega Q_{\mathbf{k}\alpha}+iP_{\mathbf{k}\alpha}),\qquad a^+_{\mathbf{k}\alpha}=\dfrac{1}{\sqrt{2\omega}}(\omega Q_{\mathbf{k}\alpha}-iP_{\mathbf{k}\alpha}).$$ Только тогда состояния, порождённые из вакуума $a_{\mathbf{k}\alpha}|0\rangle=0$ операторами $a^+_{\mathbf{k}\alpha},$ можно считать частицами.

exitone в сообщении #798445 писал(а):
Так вот, вопрос: какие кванты переносят постоянное электрическое поле?

Виртуальные фотоны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение10.12.2013, 10:05 
Аватара пользователя


05/08/09

1661
родом из детства
exitone в сообщении #798445 писал(а):
Существует ли оно, или мы вынуждены считаться с ним только ввиду несовершенства наших приборов?

Совершенный, несовершенный - это уже инженерные тонкости. Главное - это то, что прибор, взаимодействуя с полем, предоставляет нам информацию о его наличии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 19:51 
Заблокирован
Аватара пользователя


29/01/13

217
Munin в сообщении #798464 писал(а):
Виртуальные фотоны.


Munin, а Вы не могли бы немного подробнее остановиться на этом? Мне известно, что взаимодействие двух электронов происходит за счет излучения виртуального фотона, но где он локализирован в конденсаторе? от одной обкладки к другой бежит?

(Оффтоп)

Прошу простить, если высказал невежественные суждения, с квантовой теорией поля пока еще не знаком.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 19:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Они не локализованы.

Давайте я вам интересную, захватывающую и небольшую книжку порекомендую.
Фейнман. КЭД: странная теория света и вещества.

Когда прочитаете - возвращайтесь, поговорим про виртуальные фотоны.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 21:58 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
А мне расскажете? :-) Правда, я её уже не так недавно читал, зато постепенно читаю 8-й том ФЛФ.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 22:07 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Munin в сообщении #798464 писал(а):
Виртуальные фотоны.

Виртуальные фотоны это не фотоны, это статическое взаимодействие. Можно сказать, что оно ничем не переносится, а присутствует постоянно. Говорить "переносится" значит намекать на некую динамику, которой на самом деле нет ни в пространстве, ни во времени.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 22:44 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
VladimirKalitvianski в сообщении #811550 писал(а):
Виртуальные фотоны это не фотоны

Не вам менять сложившуюся в физике терминологию.

VladimirKalitvianski в сообщении #811550 писал(а):
Говорить "переносится" значит намекать на некую динамику, которой на самом деле нет ни в пространстве, ни во времени.

Говорить "динамика" в данном случае ошибочно, и означает демонстрировать незнание смысла слова "динамика". Наличие динамики не связано с изменениями, наличие динамики связано с силами и взаимодействиями, в общетеоретическом смысле - с функциями Лагранжа или Гамильтона, и в данном случае динамика, безусловно, есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 22:53 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Munin в сообщении #811565 писал(а):
в данном случае динамика, безусловно, есть.

Динамика есть противоположность статике и в статике ее нет по определению. В статике не нужны никакие Лагранжианы, так как решение всех уравнений, какие бы они ни были, уже есть.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 23:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
VladimirKalitvianski в сообщении #811568 писал(а):
Динамика есть противоположность статике

Это школьники-троечники так думают. Уже четвёрочники знают, что в механике есть статика, кинематика и динамика. А отличники в курсе, что динамика противопоставляется кинематике, а не статике. И - по тому признаку, который я назвал.

А студенты знают, что такое динамика в формализме Лагранжа и Гамильтона. И что имеется она, в том числе, в теории поля и в квантовой механике.

-- 09.01.2014 00:10:33 --

VladimirKalitvianski в сообщении #811568 писал(а):
В статике не нужны никакие Лагранжианы, так как решение всех уравнений, какие бы они ни были, уже есть.

LOL
И энергия уже известна? И функционалы все минимизированы? И параметрические зависимости изучены?

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение08.01.2014, 23:22 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble
Munin в сообщении #811580 писал(а):
Это школьники-троечники так думают.

Опять Вы беретесь за свои оскорбления. Я же Вам запретил.

"динамика противопоставляется кинематике, а не статике."

Это довольно искусственное противопоставление, если противопоставление вообще. Правильнее говорить, что, когда кинетическая энергия много больше изменения потенциальной, то от динамики "остается" простая кинематика - сохранение кинетической энергии.

В статике нет даже динамики координат и массы не важны. В статике мы имеем решения $r=\operatorname{const}$ и $v=0$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение09.01.2014, 13:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
VladimirKalitvianski в сообщении #811591 писал(а):
Опять Вы беретесь за свои оскорбления.

Нет. Я всего лишь объяснил, с кем вы совпадаете по точке зрения. Это имело целью побудить вас пересмотреть вашу точку зрения.

VladimirKalitvianski в сообщении #811591 писал(а):
Это довольно искусственное противопоставление, если противопоставление вообще.

Как раз наоборот. Рассмотрение явлений, константных и неконстантых по $t$ - вот оно искусственное. Эти явления между собой тесно связаны, плавно переходят друг в друга, есть разные квазистатические приближения.

А противопоставление динамики и кинематики - это противопоставление уравнений движения и их готовых решений. Это противопоставление легко провести по всей теоретической физике.

VladimirKalitvianski в сообщении #811591 писал(а):
Правильнее говорить, что, когда кинетическая энергия много больше изменения потенциальной, то от динамики "остается" простая кинематика - сохранение кинетической энергии.

Нет, в этом пределе тоже есть динамика: динамика свободного движения.

VladimirKalitvianski в сообщении #811591 писал(а):
В статике нет даже динамики координат и массы не важны.

В статике нет изменений координат (выражение "динамика координат" - опять дилетантское, очищайте от него свой язык), и массы не важны. Зато важны силы. Статика - это раздел динамики. Принцип наименьшего действия, при переходе в статику, превращается в принцип наименьшей энергии. То есть, и структура двух разделов теории аналогична. А кинематика - это чистая геометрия пространства-времени, и при переходе к неподвижности она превращается в чистую геометрию пространства. Например, указывает, как протяжены тела, и какие положения они могут занимать, а какие нет (можно даже построить конфигурационное многообразие).

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение09.01.2014, 14:28 
Аватара пользователя


21/08/11
1133
Grenoble

(Оффтоп)

Munin в сообщении #811829 писал(а):
Нет, в этом пределе тоже есть динамика: динамика свободного движения.

А я и не спорю, что есть, раз хоть что-то ($r(t)$) зависит от времени.
Да, оставьте идею побуждения меня к пересмотру при помощи оскорблений. Когда Вы пишите по делу, любо-дорого читать, а когда унижаете собеседника, читать не хочется, а хочется дать Вам по шапке.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электростатическое поле.
Сообщение09.01.2014, 16:23 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407

(Оффтоп)

VladimirKalitvianski в сообщении #811869 писал(а):
Да, оставьте идею побуждения меня к пересмотру при помощи оскорблений.

Ещё раз: я вас не оскорблял. Если вы не умеете этого понять - это ваши проблемы, а от меня отстаньте.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 17 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Geen


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

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