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.
 
 4-вектор токов
Сообщение30.10.2014, 09:34 


07/05/10

993
Я конечно очень извиняюсь, но у меня возник простой вопрос, касающийся 4-вектора тока. Для 4- вектора импульса справедлив закон
$p_l p^l=m^2c^2$
Каким будет этот закон для 4-вектора тока для распределенного тока
$j_l j^l=\rho^2,j_l=\rho u_l \eqno(1)
Где $u_l$ это четырехмерная скорость. Вопрос, правильно ли это соотношение?
Причем этот закон не справедлив для точечного заряда, так как
$j_l=e u_l \delta(\vec r -\vec r_0)$
Так как квадрат дельта функции не определен, то инвариантного уравнения для точечных частиц нет. Или надо рассматривать дельта функцию, зависящую от ковариантных и контравариантных компонент радиуса, и тогда для точечного заряда имеем инвариантное уравнение.
Вопрос не праздный, из уравнения (1) следует интеграл уравнений Максвелла
$\frac{\partial F^{l k}}{\partial x_k}\frac{\partial F_{l n}}{\partial x^n}= \frac{16}{c^2}\rho^2$
Причем этот интеграл очень интересный, если плотность зарядов равна нулю, то и левая часть равна нулю. Т.е. ковариантные и контравариантные векторы ортогональны в свободном пространстве.
$\frac{\partial F^{l k}}{\partial x^k}\frac{\partial F_{l n}}{\partial x_n}=
\frac{\partial (\partial A^l/\partial x_k - \partial A^k/\partial x_l) }{\partial x^k}\frac{\partial (\partial A_l/\partial x^n - \partial A_n/\partial x^l)}{\partial x_n}=\Box A_l \Box A^l = g^{lk} \Box A_l \Box A_k=(\Box A_0)^2-\sum_{l=1}^3 (\Box A_l)^2 =\frac{16}{c^2} \rho^2 $
Где была использована калибровка Лоренца
$\frac{\partial A_k}{\partial x^k}=0$
Последнее равенство можно толковать как квадратичную форму с координатами $\Box A_l, \Box A_k$ , образующую поверхность второго порядка.
При этом величина $\Box A_l$ преобразуется согласно преобразованию Лоренца и можно выбрать систему координат, в которой пространственная часть равна нулю (в случае скорости это соответствует системе координат, в которой скорость тела равна нулю, т.е. система покоя). В этой системе координат имеем одно скалярное поле, причем $\Box A_l=0,l=1,2,3$ и значит, имеем свободное поле пространственной части. Так как это наблюдается во всем пространстве, значит, имеем $ A_l=0,l=1,2,3$ во всем пространстве, т.е. напряженность магнитного поля равна нулю. Значит, можно выбрать систему координат, в которой имеется только скалярный статический потенциал. Т.е. имеется система координат, в которой произвольное поле статично. Это не тривиальный результат, хотя он описан у ЛЛ2. Т.е. существует система координат, в которой имеется только электрическое поле. Отмечу, что рассматриваются заряды в вакууме, наличие материальных тел, может изменить ситуацию, в связи с наличием диэлектрической и магнитной проницаемости.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение30.10.2014, 13:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
Каким будет этот закон для 4-вектора тока для распределенного тока
$j_l j^l=\rho^2,j_l=\rho u_l \eqno(1)
Где $u_l$ это четырехмерная скорость. Вопрос, правильно ли это соотношение?

Нет, неправильно. Легко видеть, что $u^0=\gamma\ne 1,$ так что $j^0=\rho\ne\gamma\rho=u^0\rho.$

Если захотеть вычислить модуль 4-вектора тока, то получится (я обозначаю индексы, пробегающие $0,1,2,3,$ греческими буквами, по современному стандарту, в отличие от ЛЛ-2, и кроме того, $c=1$):
$j_\mu j^\mu=(j^0)^2-(j^i)^2=\rho^2-\mathbf{j}^2=\rho^2-(\rho\mathbf{v})^2=\rho^2(1-v^2).$
То, что эта величина, 4-инвариантная, получилась выраженной через неинвариантную 3-скорость, связано с тем, что и величина $\rho$ не является 4-инвариантом, она меняется в разных системах отсчёта. Это хорошо объяснено "на пальцах" в Парселле и Фейнмане: заряды остаются инвариантными, но расстояния между ними сокращаются, и поэтому пространственная плотность меняется.

evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
Так как квадрат дельта функции не определен

В данном случае, достаточно взять квадрат от множителей перед дельта-функцией.

evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
Вопрос не праздный, из уравнения (1) следует интеграл уравнений Максвелла
$\frac{\partial F^{l k}}{\partial x_k}\frac{\partial F_{l n}}{\partial x^n}= \frac{16}{c^2}\rho^2$

Ну, поскольку (1) неверна, то не следует.

evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
Причем этот интеграл очень интересный, если плотность зарядов равна нулю, то и левая часть равна нулю.

Этот частный случай - верный (при условии, что равна нулю ещё и плотность токов, а то в чисто гальванической цепи заряды всюду равны нулю, а токи нет). Но это не интересная величина, потому что левая часть и так есть просто банальный квадрат модуля 4-вектора тока. Дополнительной информации об электромагнитном поле он не несёт, она вся выпадает в операции 4-дивергенции.

evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
При этом величина $\Box A_l$ преобразуется согласно преобразованию Лоренца и можно выбрать систему координат, в которой пространственная часть равна нулю (в случае скорости это соответствует системе координат, в которой скорость тела равна нулю, т.е. система покоя).

Такой выбор, как у вас в скобках, возможен только тогда, когда во всей физической системе есть только одно тело, которое всегда движется прямолинейно и равномерно. Или несколько таких тел, неподвижных относительно друг друга.

Такой случай, действительно, сводится к электростатике (переходом к системе отсчёта этих тел), но это банальность.

evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
Т.е. существует система координат, в которой имеется только электрическое поле.

Только при условии, что тела допускают электростатику, как указано выше. И кроме того, не наложено внешнего магнитного поля или электромагнитных волн. Если есть какое-то взаимное движение тел, то такое приведение невозможно.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение30.10.2014, 15:22 


07/05/10

993
Еще раз спасибо за квалифицированный ответ на мой вопрос. Но где Вы это прочли, каков источник Ваших знаний? УЛЛ2 этого нет. У Фейнмана в его лекциях нет. В Берклиевском курсе Парселла я тоже не нашел. Правда Вы изложили все до деталей, но откуда Вы черпаете эти знания. По видимому имеется книга Парселла и Фейнмана по общей теории электромагнитного поля. Но в интернете ее нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение30.10.2014, 16:42 


07/05/10

993
В интернете я наткнулся на эквивалентную трактовку определения токов, которые описал Munin. Плотность токов меняется по закону
$\rho=\rho_0/\sqrt{1-V^2/c^2}$
где плотность токов $\rho_0$, это плотность в системе координат, где заряды неподвижны.
Тогда модуль 4 токов, равен
$j_l j^l=\rho_0^2,j_l=\rho_0 u_l$
где величина $u_l$ 4 вектор скорости.
эти трактовки эквивалентны, в любом случае
$\frac{\partial F_{lk}}{\partial x^k}=-\frac{4\pi}{c}j_l=-\frac{4\pi}{c}\rho V_l=-\frac{4\pi}{c}\rho_0 u_l$

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение30.10.2014, 18:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
evgeniy в сообщении #924444 писал(а):
Но где Вы это прочли, каков источник Ваших знаний? УЛЛ2 этого нет.

Быть не может, всё это в ЛЛ-2 есть. Конечно, ещё и в других местах, но попроще, а в ЛЛ-2 - в полном виде, аккуратно.

Ну, разве что про греческие индексы - это я по другой литературе уже знаю, и по Википедии :-)

evgeniy в сообщении #924444 писал(а):
У Фейнмана в его лекциях нет. В Берклиевском курсе Парселла я тоже не нашел. Правда Вы изложили все до деталей, но откуда Вы черпаете эти знания. По видимому имеется книга Парселла и Фейнмана по общей теории электромагнитного поля. Но в интернете ее нет.

Нет, я имел в виду именно отдельно книги Парселла и Фейнмана, которые вы угадали. Но боюсь, вы просто невнимательно читаете книги. Например, у Парселла см. главу 5 (рекомендую её всю целиком), у ЛЛ-2 § 28.

evgeniy в сообщении #924473 писал(а):
Плотность токов меняется по закону
$\rho=\rho_0/\sqrt{1-V^2/c^2}$
где плотность токов $\rho_0$, это плотность в системе координат, где заряды неподвижны.

Видимо, вы имели в виду "плотность зарядов". Да, это верно, но только в случае, когда такая система отсчёта существует! А часто это не так. Другой случай бывает, когда 4-вектор плотности тока $j^\mu$ пространственноподобен, или его можно искусственно сделать светоподобным.

evgeniy в сообщении #924473 писал(а):
Тогда модуль 4 токов, равен
$j_l j^l=\rho_0^2,j_l=\rho_0 u_l$
где величина $u_l$ 4 вектор скорости.
эти трактовки эквивалентны, в любом случае
$\frac{\partial F_{lk}}{\partial x^k}=-\frac{4\pi}{c}j_l=-\frac{4\pi}{c}\rho V_l=-\frac{4\pi}{c}\rho_0 u_l$

Ну, теперь уже получше, это всё верно - опять же, в случае, когда есть только одна такая система отсчёта, в которой все заряды одновременно неподвижны - а часто это не так.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение31.10.2014, 12:11 


07/05/10

993
Munin в сообщении #924514 писал(а):
Нет, я имел в виду именно отдельно книги Парселла и Фейнмана, которые вы угадали. Но боюсь, вы просто невнимательно читаете книги. Например, у Парселла см. главу 5 (рекомендую её всю целиком), у ЛЛ-2 § 28.


У Парселла в берклиевском курсе физики в 5 главе ничего нет об модуле токов. У ЛЛ2 параграф 8 есть доказательство, что 4 - токи $c\rho, \rho V$ образует четырех вектор, но не определен его модуль. Т.е. везде надо догадываться и додумывать.
Но у меня возникло новое недоразумение, которое я не знаю как разрешить. Оно касается инвариантов электромагнитного поля $E^2-H^2=inv,(\vec E,\vec H)=inv$. Дело в том, что электромагнитное поле удовлетворяет условию излучения, на бесконечности $E,H=F(\theta,\varphi)\exp(kr)/r$ и никак не может образовывать эти инварианты. Если инварианты справедливы для постоянного во всем пространстве поля, которое преобразуется с помощью преобразования Лоренца, то проблем нет, но поле в этих формулах произвольно.
Кажется понял. Эти величины одинаковы в разных системах координат, но в одной системе координат, значение инварианта разное. Причем они одинаковы в соответствующих точках разных систем координат. Тогда нельзя говорить, что напряженность в одной системе координат можно сделать нулевой, можно сделать нулевой в одной точке.

-- Пт окт 31, 2014 13:45:15 --

Munin в сообщении #924514 писал(а):
evgeniy в сообщении #924473

писал(а):
Плотность токов меняется по закону
$\rho=\rho_0/\sqrt{1-V^2/c^2}$
где плотность токов $\rho_0$, это плотность в системе координат, где заряды неподвижны.
Видимо, вы имели в виду "плотность зарядов". Да, это верно, но только в случае, когда такая система отсчёта существует! А часто это не так. Другой случай бывает, когда 4-вектор плотности тока $j^\mu$ пространственноподобен, или его можно искусственно сделать светоподобным.


Поясните, почему такая система отсчета может не существовать, и каким образом стать пространственноподобной, ведь скорость частицы меньше скорости света.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение01.11.2014, 01:52 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
evgeniy в сообщении #924715 писал(а):
У ЛЛ2 параграф 8 есть доказательство, что 4 - токи $c\rho, \rho V$ образует четырех вектор, но не определен его модуль. Т.е. везде надо догадываться и додумывать.

Ну про модуль 4-вектора написано было гораздо раньше, в § 6. А дальше это работает для любых 4-векторов. Ну и зачем это повторять каждый раз про каждый новый 4-вектор? Только зря бумагу тратить? Что, надо рассчитывать на читателя, который уже не помнит, что раньше было? Да, можете считать, что "надо додумывать". А вообще-то это норма.

evgeniy в сообщении #924715 писал(а):
Но у меня возникло новое недоразумение, которое я не знаю как разрешить. Оно касается инвариантов электромагнитного поля $E^2-H^2=inv,(\vec E,\vec H)=inv$.

Слово "инвариант" здесь означает: в заданной точке пространства-времени это число будет всегда одно и то же, в какой системе отсчёта его ни рассматривай (сами величины $\mathbf{E},\mathbf{H}$ будут меняться). То есть, это константа по системам отсчёта. Но это не константа по разным точкам пространства-времени! И в разных точках пространства, и в разные моменты времени, эти величины будут разные.

evgeniy в сообщении #924715 писал(а):
Тогда нельзя говорить, что напряженность в одной системе координат можно сделать нулевой, можно сделать нулевой в одной точке.

Можно сделать в одной заданной точке, подбирая систему отсчёта.

evgeniy в сообщении #924715 писал(а):
Поясните, почему такая система отсчета может не существовать, и каким образом стать пространственноподобной, ведь скорость частицы меньше скорости света.

А всё дело в том, что ток, который мы изображаем $j^\mu,$ он только с микроскопической точки зрения определён как заряд частицы на её скорость. С макроскопической точки зрения, мы берём плотности зарядов и токов в пространстве, то есть $\rho$ и $\mathbf{j},$ как мы бы их взяли в обычной макроскопической нерелятивистской физике. Скажем, в однородном заряженном шаре $\rho=Q/V,$ в проводе с однородным распределением тока $j=I/S.$ И вот тут возникает такая ситуация с обычным проводом: он состоит из двух зарядов разных типов, из неподвижных положительных ионов (кристаллическая решётка металла), и из отрицательных движущихся электронов. Они оба дают вклад и в макроскопические $\rho,$ и в $\mathbf{j}.$ Какой? Давайте посмотрим:
$\rho=\rho_{I}+\rho_{e}=Q_{I}/V+Q_{e}/V=(+e)N/V+(-e)N/V=0,$
$\mathbf{j}=\mathbf{j}_{I}+\mathbf{j}_{e}=Q_{I}\mathbf{v}_{I}/V+Q_{e}\mathbf{v}_{e}/V=(+e)N\cdot 0/V+(-e)N\mathbf{v}_{e}/V=\rho_{e}\mathbf{v}_{e}.$
То есть, суммарная плотность зарядов нуль, а суммарная плотность тока - не нуль. Это означает, что 4-вектор тока пространственноподобен - он лежит в пространственной плоскости. В другой системе отсчёта он не будет лежать в чисто пространственной плоскости, но останется пространственноподобным. Это значит, что в дополнение к току, появится ещё и какая-то плотность зарядов - это хорошо объяснено в Парселле.

На микроуровне, как это возникает? У каждого микроскопического 4-тока отдельной заряженной частицы, конечно же, времениподобный тип 4-вектора. Такие токи "торчат вверх" для положительных частиц, и "торчат вниз" для отрицательных частиц. Но они не совсем противоположны по направлению, а чуть-чуть наклонены друг к другу. И когда мы складываем эти микроскопические 4-токи, чтобы найти усреднённый макроскопический 4-ток в веществе, то мы складываем такие два вектора, которые почти противоположны, но чуточку наклонены. И в сумме они дают другой вектор, сравнительно маленький, но "торчащий вбок". Это и будет пространственноподобный вектор тока. В обычных задачах на цепи постоянного тока - 4-вектор тока именно такой. Хотите разобраться с 4-мерными явлениями для таких цепей - представляйте себе такой ток. Благодаря такому току, магнитное поле будет сильнее электрического, $E^2-H^2<0,$ ну и так далее.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение05.11.2014, 09:47 


07/05/10

993
Munin в сообщении #924952 писал(а):
evgeniy в сообщении #924715

писал(а):
У ЛЛ2 параграф 8 есть доказательство, что 4 - токи $c\rho, \rho V$ образует четырех вектор, но не определен его модуль. Т.е. везде надо догадываться и додумывать.
Ну про модуль 4-вектора написано было гораздо раньше, в § 6. А дальше это работает для любых 4-векторов. Ну и зачем это повторять каждый раз про каждый новый 4-вектор? Только зря бумагу тратить? Что, надо рассчитывать на читателя, который уже не помнит, что раньше было? Да, можете считать, что "надо додумывать". А вообще-то это норма.


Вообще то эту тему уже можно закрыть, я с Вашей помощью разобрался в проблеме. Но я хочу сказать, что у энергии импульсе модуль соответствует массе, а у токов заряду. О сходстве этих величин я говорить не буду, но это отличие формул и в ЛЛ2 следовало об этом упомянуть.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение05.11.2014, 11:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
evgeniy в сообщении #926970 писал(а):
Но я хочу сказать, что у энергии импульсе модуль соответствует массе, а у токов заряду. О сходстве этих величин я говорить не буду, но это отличие формул и в ЛЛ2 следовало об этом упомянуть.

"Это отличие" каких формул?

У каждого 4-вектора модуль соответствует своей величине. Это не заслуживает отдельного упоминания.

У токов модуль заряду НЕ СООТВЕТСТВУЕТ, как мы это уже выяснили (и вы сказали, что разобрались).

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение05.11.2014, 14:56 


07/05/10

993
У формул для токов и для импульсов разные правые части
evgeniy в сообщении #924344 писал(а):
$p_l p^l=m^2c^2$

evgeniy в сообщении #924473 писал(а):
$j_l j^l=\rho_0^2,j_l=\rho_0 u_l$

У формул для токов правые части пропорциональны заряду, у импульсов массе. Это существенное отличие. Причем в обоих случаях используется масса покоя и заряд покоя.
Возникает идея записать их единообразно.
Вопрос. Какие еще имеются варианты модулей? По видимому у лептонов и адронов. Или еще у каких-то частиц. Но взаимодействия схожие именно у масс и электрических зарядов.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение05.11.2014, 16:29 


07/05/10

993
единая запись для масс и зарядов этого инварианта следующая, вводится понятие импульса по формуле
$\vec p_l=(m\sqrt{G}+i e) u_l$
$\vec p^l=(m\sqrt{G}+i e) u^l$
где величина $u^l$ это четырех вектор
тогда величина обобщенного импульса образует инвариант
$p_l p^l=(m\sqrt{G}+ie)^2$
мнимую единицу ввели, чтобы формула для взаимодействия одинаковых масс и зарядов была одинакова.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение05.11.2014, 23:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
evgeniy в сообщении #927043 писал(а):
У формул для токов правые части пропорциональны заряду, у импульсов массе. Это существенное отличие.

Это банальность. Ну взяли вы векторы с разным физическим смыслом, так очевидно же, что их модули тоже будут иметь разный физический смысл!

evgeniy в сообщении #927043 писал(а):
Причем в обоих случаях используется масса покоя и заряд покоя.

Нет.

Во-первых, нет такого слова "масса покоя" - приучитесь говорить просто "масса". Никакой другой массы просто нет.

Во-вторых, нет и такого понятия "заряд покоя" (обратите внимание, уже не слова, а понятия). По той причине, что его нет смысла вводить. Я вам уже описал ситуацию, когда ток пространственноподобен, а значит, "заряд покоя" был бы мнимым.

evgeniy в сообщении #927043 писал(а):
Возникает идея записать их единообразно.

Единообразие начинается и заканчивается там, где написано, что и то и другое - 4-вектор.

evgeniy в сообщении #927043 писал(а):
Вопрос. Какие еще имеются варианты модулей? По видимому у лептонов и адронов. Или еще у каких-то частиц. Но взаимодействия схожие именно у масс и электрических зарядов.

Модули бывают у векторов, а не у частиц. Векторов в физике тонны разных, но это не значит, что каждому вектору соответствует частица.

Я понял, откуда ваши мысли: вы думаете, что взаимодействия схожие у масс и у электрических зарядов. Но ЭТО НЕ ТАК. Они только казались схожими, в нерелятивистской физике, а в релятивистской физике оказалось, что это иллюзия.

Электрические заряды взаимодействуют через поле спина 1 (векторное взаимодействие). Этим обусловлено, что одноимённые заряды отталкиваются, а разноимённые притягиваются. Частица-переносчик спина 1 - фотон.

Массы взаимодействуют через поле спина 0 или 2 (скалярное или тензорное взаимодействие). Только так можно получить закон, что одноимённые заряды притягиваются (разноимённые тоже притягиваются). Выбор между 0 и 2 более тонкий, и на основании опытов по отклонению света, оказывается, что спин 2. Частица-переносчик спина 2 - гравитон. Заодно, именно спин 2 позволяет ввести принцип эквивалентности для гравитации и инерции (спин 0 не позволяет). В итоге, зарядом для гравитационного взаимодействия становится не 4-вектор импульса, а 4-тензор энергии-импульса (ТЭИ).

Всё это хорошо описано в книге
Фейнман, Мориниго, Вагнер. Фейнмановские лекции по гравитации.
и кроме того, в
Мизнер, Торн, Уилер. Гравитация.

evgeniy в сообщении #927070 писал(а):
единая запись для масс и зарядов этого инварианта следующая, вводится понятие импульса по формуле
$\vec p_l=(m\sqrt{G}+i e) u_l$
$\vec p^l=(m\sqrt{G}+i e) u^l$

Ваша попытка похвальна, но наивна.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение06.11.2014, 12:19 


07/05/10

993
Munin в сообщении #927232 писал(а):
evgeniy в сообщении #927043

писал(а):
Вопрос. Какие еще имеются варианты модулей? По видимому у лептонов и адронов. Или еще у каких-то частиц. Но взаимодействия схожие именно у масс и электрических зарядов.
Модули бывают у векторов, а не у частиц. Векторов в физике тонны разных, но это не значит, что каждому вектору соответствует частица.

Я под векторами подразумевал токи этих частиц, причем модули токов этих частиц являются зарядами этих частиц. Какие еще существуют модули векторов?
Основным отличием электромагнитного поля от гравитационного в релятивистском случае является значение спина, у электромагнитного поля переносчики поля имеют спин 1, а у гравитационного поля спин 2. это приводит к тому, что одинаковые заряды отталкиваются, а массы притягиваются. Введение мнимого заряда делает формулы единообразными. Но в квантовом уравнении, описывающем электромагнитного поле заряженной частицы имеется член $U\psi=e^2\psi/r$ , который при положительном и отрицательном заряде определяет волновую функцию $\psi=\pm \exp(i\theta)=\exp[i(\theta \pm \pi)]$ имеющую спин 2. Т.е. при введении разноименных зарядов эффективный спин электромагнитного поля равен 2, что снимает отличие от гравитационного поля.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение06.11.2014, 15:44 


07/05/10

993
Последний абзац следует читать следующим образом
evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
Введение мнимого заряда делает формулы единообразными. Но в квантовом уравнении, описывающем электромагнитного поле заряженной частицы имеется член $U\psi=e^2\psi/r$ , который при положительном и отрицательном значении мнимого заряда определяет волновую функцию $\psi=(\pm i)^2 \exp(i\theta)=\exp[i(\theta \pm \pi)]$ имеющую спин 2. Т.е. при введении разноименных зарядов эффективный спин электромагнитного поля равен 2, что снимает отличие от гравитационного поля.

 Профиль  
                  
 
 Re: 4-вектор токов
Сообщение06.11.2014, 17:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
Я под векторами подразумевал токи этих частиц

Токи - да, векторы. Но так и надо говорить.

evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
причем модули токов этих частиц являются зарядами этих частиц.

Нет, не являются, так же как и для электрического тока не является.

evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
Какие еще существуют модули векторов?

Да какие угодно! У любого вектора есть модуль. Что за глупости вы спрашиваете?

evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
Основным отличием электромагнитного поля от гравитационного в релятивистском случае является значение спина, у электромагнитного поля переносчики поля имеют спин 1, а у гравитационного поля спин 2. это приводит к тому, что одинаковые заряды отталкиваются, а массы притягиваются.

Именно это я вам сказал. Зачем вы мне мои же слова пересказываете?

evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
Введение мнимого заряда делает формулы единообразными.

...и неверными. Спасибо, не надо.

evgeniy в сообщении #927382 писал(а):
Но в квантовом уравнении, описывающем электромагнитного поле заряженной частицы имеется член $U\psi=e^2\psi/r$ , который при положительном и отрицательном заряде определяет волновую функцию $\psi=\pm \exp(i\theta)=\exp[i(\theta \pm \pi)]$ имеющую спин 2. Т.е. при введении разноименных зарядов эффективный спин электромагнитного поля равен 2, что снимает отличие от гравитационного поля.

Это полный бред.
1. Скалярная волновая функция в уравнении Шрёдингера имеет спин 0.
2. К электромагнитному полю она вообще не относится, а описывает электрон. Неадекватно со стороны спина, для адекватного описания нужно уравнение Паули со спином 1/2.
3. Никакого "эффективного спина" в этом примере нет, и выводов о спине магнитного поля в этом примере тоже сделать нельзя.
4. Пример вообще нерелятивистский, а отличие, о котором я говорил, требует для своего обнаружения релятивистского рассмотрения.

Не пишите такого бреда, если не хотите, чтобы разговор закончился за невменяемостью собеседника.

-- 06.11.2014 17:34:57 --

Короче, общий вывод такой:

Вам надо читать, читать и читать учебники. Штудировать, решать задачи.

А придумывать какие-то свои идеи - слишком рано. Ещё лет пять будет рано.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ]  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