Магнитное поле – релятивистский эффект

[ival]

Это неравнозначный пример. В электромагнитной волне магнитное поле - результат изменения поля электрического.

Видимо как результат исчезновения магнитрона из общей пары с электроном. Википедия ваше всё потихоньку делает из двуликого Януса времени электромагнетизма одноглазого Голема которому лишь бы жрать чтобы жить за счёт исчезновения последних остатков ума из ваших и без того нищих ограбленных "науками" голов.

Кстати о новосибирских новостях из прокуратуры - за ваши проделки со СКИФ ещё не стали хватать-сажать за кражу в особо крупных? Собственно в их масштабах это сущая мелочь...
А там глядишь и все поля смешаются в одну общую материю...

[Rem]

    Здесь не соглашусь.
   Обе формулы инженерные. Они  дают верные результаты. В них нет  никаких бесконечностей (что там предполагалось при их выводе - неважно).
  Вторая формула выводится в рамках СТО. Тот факт, что она была известна ещё до СТО, говорит лишь о том, что релятивистские множители появились в электродинамике раньше самой релятивистской теории.
  Не вижу никакого "запрета" на возможность эти силы прировнять. Это одна и та же сила магнитного взаимодействия, полученная при разных теоретических предпосылках для   вывода их формул.
  Я же ставил задачу показать, что при весьма малой скорости и весьма малой единичной магнитной  силе, носителей заряда в проводнике достаточно для получения измеряемой  магнитной макросилы.
   Понимаю, что подобный расчёт можно сделать по-другому.
   Если можете такой расчёт провести в другом варианте - будет интересно.

Сила взаимодействия зарядов в относительном движении равна

\(\displaystyle \mathbf{F}=\frac{d \mathbf{p}}{dt}=q~(\mathbf{E}+[\mathbf{v}~\mathbf{B}])=q(\mathbf{E}+\gamma~[\mathbf{v}~[\mathbf{v}~\mathbf{E}]]/c^2)\).

Потенциал движущегося заряда равен

\(\displaystyle\phi=\frac{1}{4\pi \epsilon_0} \frac{q}{\sqrt{x^2+(1-v^2 /c^2)~h^2}}\).

Для вычисления напряженности поля бесконечного проводника воспользуемся выкладками Ost~a.
http://bolshoyforum.com/forum/index.php?topic=620258.msg10546197#msg10546197

Нам нужна только формула \(\displaystyle E=\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0}{r}\). \((4)\) Эта формула выражает напряженность поля бесконечного проводника.

Сравнивая с релятивистским потенциалом, эту формулу можно записать для релятивистского случая так

\(\displaystyle \mathbf{E}=\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0}{\sqrt{1-v^2/c^2}~h^2}~\mathbf{h}\).

Подставляем в выражение для силы, напряженность поля

\(\displaystyle \mathbf{F}=q_0 \left(\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0}{\sqrt{1-v^2/c^2}~h^2}~\mathbf{h}+\gamma~\left[\mathbf{v}~\left[\mathbf{v}~\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0}{\sqrt{1-v^2/c^2}~h^2}~\mathbf{h}\right]\right]/c^2 \right)=q_0 \left(\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0}{\sqrt{1-v^2/c^2}~h^2}~\mathbf{h}-\gamma~\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0~v^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}~h^2}~\mathbf{h}/c^2 \right)=\)

\(\displaystyle =\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{\sqrt{1-v^2/c^2}~h^2}~\mathbf{h}~(1-\gamma~v^2/c^2)=\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma~(1-\gamma~v^2/c^2)\).

Разложим в ряд.

\(\displaystyle \mathbf{F}=\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma~(1-\gamma~v^2/c^2) \approx \frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\left(1- \frac{1}{2} v^2/c^2 - ...\right)\).

\(\displaystyle F=\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h}~\gamma~(1-\gamma~v^2/c^2) \approx \frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h}~\left(1- \frac{1}{2} v^2/c^2 - ...\right)\).

Если рассматривать только магнитную часть, будет так

\(\displaystyle \mathbf{F_м}=-\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma^2~v^2/c^2=-\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{I_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma^2/c^2=-\frac{\mu_0}{2 \pi} \frac{I_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma^2\).

Электрическая часть \(\displaystyle \mathbf{F_э}=\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma\).

Вычислим скорость при которой сила равна нулю \(\displaystyle 1-\gamma~v^2/c^2=0\). \(v=0.786\).

[VPD]

...
Если рассматривать только магнитную часть, будет так

\(\displaystyle \mathbf{F_м}=-\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{q_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma^2~v^2/c^2=-\frac{1}{2 \pi~\varepsilon_0} \frac{I_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma^2/c^2=-\frac{\mu_0}{2 \pi} \frac{I_0^2}{h^2}~\mathbf{h}~\gamma^2\).

     Здорово.  Красиво.
   Я так, к моему большому сожалению,  не смог.
   Однако, не хватает  "вишенки на торте".
   Числовой пример бы.
   Что бы появились данные в виде амперов,  проводов конкретной длины, число необходимых электронов для получения  величины магнитной силы.
   Интересны любые числа. Какие вы бы сами посчитали необходимыми для иллюстрации вашего теоретического  результата.
   Можно  было бы их сравнить с числами из моего  упрощённого расчёта.

[CASTRO]

Нету, как нет бильярдных шаров в звуке от их удара.
   Величина поля принципиально зависит от скорости носителей зарядов.
   Она входит в формулы расчёта силы поля.
   Есть скорость - есть движение зарядов. Только  движение зарядов в проводнике  порождает магнитное поле в вакууме.  Как движение шаров на столе порождает звук в воздухе. А ускорение зарядов вызывает волну.
 Если скорость ровна нулю - нет магнитной силы.
  Разве это не понятно?  Вы статью читали?

Для танкистов ещё раз помедленнее.
Ваш пример с шарами не про то. Там столкновение - причина звука. В электромагнитной волне, какая бы ни была причина, её породившая, источник магнитного поля - изменение поля электрического. О чём, собственно, соответствующее уравнение Максвелла и говорит.

[VPD]

Для танкистов ещё раз помедленнее.
Ваш пример с шарами не про то. Там столкновение - причина звука.

Про то.

В электромагнитной волне, какая бы ни была причина, её породившая, источник магнитного поля - изменение поля электрического. О чём, собственно, соответствующее уравнение Максвелла и говорит.

  Верное утверждение  нисколько не отменяет факт появления постоянного магнитного поля.   Постоянное магнитное поле - результат изменения электрического поля при равномерном движении заряженных частиц со скоростью v. Это релятивистский эффект. Загляните в учебник - формулы магнитной силы содержат эту скорость.
   Переменное магнитное поле и его отрыв от движущегося заряда (ЭМВ) происходит при ускорении этих зарядов. В соответствии с уравнениями Максвелла.
   Сие, вообще то, азы. Вы не различаете  два разных физических эффекта.  Говорю, как для танкиста.

[CASTRO]

Про то.  верное утверждение  нисколько не отменяет факт появления постоянного магнитного поля.   Постоянное магнитное поле - результат изменения электрического поля при равномерном движении заряженных частиц со скоростью v. Это релятивистский эффект. Загляните в учебник - формулы магнитной силы содержат эту скорость.
   Переменное магнитное поле и его отрыв от движущегося заряда (ЭМВ) происходит при ускорении этих зарядов. В соответствии с уравнениями Максвелла.
   Сие, вообще то, азы. Вы не различаете  два разных физических эффекта.  Говорю, как для танкиста.

Тяжёлый случай....

Возьите уравнения Максвелла и уберите из них вообще заряды. Генерация полей при этом не исчезнет.
 Или представьте, что все заряды во Вселенной исчезли (кстати, не факт, что Вселенная не придёт к такому состоянию, если протон таки окажется нестабильным).  В такой вселенной всё равно МОГУТ СУЩЕСТВОВАТЬ ПЕРЕМЕННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ, взаимно порождая друг друга.

[VPD]

Тяжёлый случай....

   Для вас.
   Вы путаете два разных физических эффекта.
  1.Постоянное магнитное поле - релятивистскому характеру которого посвящена моя статья.
  В этом случае эаряженые частицы  двигаются с постоянной скоростью.
  2. Переменное  магнитное поле, как  часть поля электромагнитной волны, которая возникает при ускоренном движении зарядов.
   Об ускоренном движении электронов у меня нет ни единого слова!
  Но вы упорно пытаетесь навяать мне обсуждение того, чего нет в моём материале.
  Будет моя статья о ЭМВ, тогда и  обсудим.
  А  сейчас ваши замечания ни  к месту и  не  по делу.
  Как не по делу вот это ваше желание обсуждать гипотетическую эволюцию зарядов и полей:

     Постоянное магнитное поле возникает при относительном поле
Возьите уравнения Максвелла и уберите из них вообще заряды. Генерация полей при этом не исчезнет.
 Или представьте, что все заряды во Вселенной исчезли (кстати, не факт, что Вселенная не придёт к такому состоянию, если протон таки окажется нестабильным).  В такой вселенной всё равно МОГУТ СУЩЕСТВОВАТЬ ПЕРЕМЕННЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ, взаимно порождая друг друга.

  Только причём здесь мая тема,  товарищ CASTRO?
   Любой рецензент знает элементарное правило обсуждать только то , что есть в статье. Обсуждать то, чего нет - признак научной неэтичности.
 

[CASTRO]

Я ничего не путаю. Вот выводы из Вашего первого поста этой темы. Безо всяких оговорок.

Вывод.   Магнитное поле - результат  относительного движения заряженных частиц.
   Существование магнитного поля есть зримое, а, значит, неоспоримое доказательство верности специальной теории относительности.

И я Вам объясняю, что эти выводы в общем случае неверны.

[VPD]

Я ничего не путаю. Вот выводы из Вашего первого поста этой темы. Безо всяких оговорок.

И я Вам объясняю, что эти выводы в общем случае неверны.

Откройте такую тему и докажите это.
  Но для этого вам придётся выбросить из физики все уравнения в которых присутствует скорость заряда.
  Думаю, что сие будет очень не просто...

[CASTRO]

Откройте такую тему и докажите это.
  Но для этого вам придётся выбросить из физики все уравнения в которых присутствует скорость заряда.
  Думаю, что сие будет очень не просто...

Я уже объяснил почему. Источником магнитного поля являются не только движущиеся заряды, но и перемнное электрическое поле. И просто факт наличия магнитного поля никак не указывает на его источник.

Я, честно говоря, не понимаю, чего тут непонятного-то...

[VPD]

Я уже объяснил почему. Источником магнитного поля являются не только движущиеся заряды, но и перемнное электрическое поле.

  А источником переменного электрического поля является, конечно,  святой дух...

[CASTRO]

  А источником переменного электрического поля является, конечно,  святой дух...

Переменное магнитное.

[VPD]

Переменное магнитное.

   Поздравляю.
   Вы открыли "самозарождение" электромагнитной волны.
   Это второй случай непорочного зачатия.

[CASTRO]

   Поздравляю.
   Вы открыли "самозарождение" электромагнитной волны.
   Это второй случай непорочного зачатия.

Я ещё раз повторяю: Вам не важно, откуда взялась электромагнитная волна. Тем более, что в реальности вопрос генерации электромагнитных волн выходит за рамки классической электродинамики и не обязательно связан с движением зарядов.  Пи-мезлн на два фотона распался. Или бозон Хиггса.

[VPD]

Я ещё раз повторяю: Вам не важно, откуда взялась электромагнитная волна. Тем более, что в реальности вопрос генерации электромагнитных волн выходит за рамки классической электродинамики и не обязательно связан с движением зарядов.  Пи-мезлн на два фотона распался. Или бозон Хиггса.

  Вы выходите за рамки электродинамики.
  Я не настолько знаком с проявлениями сильного взаимодействия, что бы вам ответить.
 А в рамках электромагнитного взаимодействия мои выводы - верны.

[---]

Что CASTRO?
Ебантутый на всю голову кандидат савецких навук не дает тебе шанса?! 

[CASTRO]

  Вы выходите за рамки электродинамики.
  Я не настолько знаком с проявлениями сильного взаимодействия, что бы вам ответить.
 А в рамках электромагнитного взаимодействия мои выводы - верны.

Неверны.
Я Вам уже сказал, что ничто не мешает существовать Вселенной, где нет зарядов, но есть электромагнитные поля. Более того: это вполне вероятный сценарий для будущего нашей собственной Вселенной.

[CASTRO]

Да и в окружающем нас мире основные источники электромагнитных волн имеют слабое отношение к электродинамике Максвелла.

[VPD]

Неверны.
Я Вам уже сказал, что ничто не мешает существовать Вселенной, где нет зарядов, но есть электромагнитные поля. Более того: это вполне вероятный сценарий для будущего нашей собственной Вселенной.

  Существовать Вселенная, может быть и может.
 Но знать наверняка об этом, нам, существам, содержащих заряды, не дано.
  Доступный человеку  мир - полон заряженных частиц.
  Ваши аргументы - это гипотезы. Опыта существования вселенной без зарядов у нас нет.
  Пока в мире действуют вещество, содержащее заряженные частицы - заряды рулят.
   Поэтому мои выводы в рамках существующей вселенной работают.

   

[VPD]

Да и в окружающем нас мире основные источники электромагнитных волн имеют слабое отношение к электродинамике Максвелла.

Ну, да...
 В каждой квартире по термоядерному реактору для освещения и обогрева.