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: нет зарегистрированных пользователей


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