Конспекты лекций по электродинамике. Розман Г.А. - 5 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

5
Ââåäåíèå.
Ýëåêòðîäèíàìèêà  ýòî ðàçäåë òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè,
ðàññìàòðèâàþùèé ñâîéñòâà ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ è åãî
âçàèìîäåéñòâèå ñ çàðÿäàìè è òîêàìè.
 ðàáîòàõ Êóëîíà, Àìïåðà è Âåáåðà (XVIII  íà÷àëî XIX â.) áûëà
ñôîðìóëèðîâàíà ýëåêòðîäèíàìèêà äàëüíîäåéñòâèÿ. Â ðàáîòàõ Ôàðàäåÿ
è Ìàêñâåëëà áûëà ïîñòðîåíà ýëåêòðîäèíàìèêà áëèçêîäåéñòâèÿ. Â
ýëåêòðîäèíàìèêå äàëüíîäåéñòâèÿ íåò ìåñòà ïîëþ; âçàèìîäåéñòâèå
îñóùåñòâëÿåòñÿ ìãíîâåííî íà ëþáûå ðàññòîÿíèÿ. Ôàðàäåé ïðèâë¸ê ê
ðàññìîòðåíèþ ýëåêòðîìàãíèòíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ ïðîìåæóòî÷íóþ ñðåäó,
ðàçäåëÿþùóþ çàðÿäû è òîêè. Âçàèìîäåéñòâèå ïåðåäà¸òñÿ îò òî÷êè ê òî÷êå
÷åðåç ïîñðåäñòâî ïðîìåæóòî÷íîé ñðåäû. Ââîäèòñÿ ïîíÿòèå «ïîëÿ».
Ôàðàäåé íå îôîðìèë ñâîè èäåè ìàòåìàòè÷åñêè. Ìàòåìàòè÷åñêîå
îôîðìëåíèå èäåé Ôàðàäåÿ áûëî ñäåëàíî Ìàêñâåëëîì. Â ñâîåé ðàáîòå
«Òåîðèÿ ýëåêòðè÷åñòâà è ìàãíåòèçìà» Ìàêñâåëë ïðåäñêàçàë
ñóùåñòâîâàíèå ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí. Â 1887 ã. Ãåðö îáíàðóæèë èõ
ýêñïåðèìåíòàëüíî. Ìîæíî óòâåðæäàòü, ÷òî èìåííî ýòîò ôàêò ñòàë â
èñòîðèè ôèçèêè íà÷àëîì ïðèçíàíèÿ ñïðàâåäëèâîñòè òåîðèè
áëèçêîäåéñòâèÿ. Â 1905 ã. Ýéíøòåéí íà áàçå ýëåêòðîäèíàìèêè Ìàêñâåëëà
ïîñòðîèë íîâîå ôèçè÷åñêîå ó÷åíèå î ñâîéñòâàõ ïðîñòðàíñòâà, âðåìåíè è
äâèæåíèÿ. Â 1927  1928 ãã. íà áàçå êâàíòîâîé ìåõàíèêè è ýëåêòðîäèíàìèêè
áûëà ïîñòðîåíà Äèðàêîì êâàíòîâàÿ ýëåêòðîäèíàìèêà, êîòîðàÿ ó÷ëà è
ïîëîæåíèÿ ÑÒÎ. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ ýëåêòðîäèíàìèêà Ìàêñâåëëà
(êëàññè÷åñêàÿ ìàêðîñêîïè÷åñêàÿ òåîðèÿ ýëåêòðîìàãíåòèçìà) ÿâëÿåòñÿ
îñíîâîé ïðàêòè÷åñêîãî ïðèëîæåíèÿ (ýëåêòðîòåõíèêà, ðàäèîòåõíèêà). Â
1895 ã. Ëîðåíö ïîñòðîèë ìèêðîñêîïè÷åñêóþ ýëåêòðîäèíàìèêó, ÷òî
ÿâëÿåòñÿ äàëüíåéøèì ðàçâèòèåì òåîðèè ýëåêòðè÷åñòâà.
Íàø êóðñ  ýòî ìàêðîñêîïè÷åñêàÿ ýëåêòðîäèíàìèêà Ìàêñâåëëà.
Ïðè èçëîæåíèè ýòîé ýëåêòðîäèíàìèêè ìû íå áóäåì ó÷èòûâàòü
âíóòðåííåãî ñòðîåíèÿ òåë. Èçëîæåíèå ïðîâîäèòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ
íàçâàíèåì êíèãè (êîíñïåêòû) è îïèðàåòñÿ íà çíàíèÿ ñòóäåíòîâ ïî ðàçäåëó
«Ýëåêòðîäèíàìèêà» îáùåãî êóðñà ôèçèêè.
Àâòîð ïðèçíàòåëåí ñòóäåíòêàì ÷åòâåðòîãî êóðñà Ñûñîåâîé
Ñâåòëàíå è Êîëåñíèêîâîé Þëèè, êîòîðûå âûïîëíèëè áîëüøóþ ðàáîòó
ïî ñîñòàâëåíèþ êîìïüþòåðíîé âåðñèè êóðñà ëåêöèé.
11. 02. 02. Ïðîô., ä. ô  ì. í. Ã. À. Ðîçìàí
                              Ââåäåíèå.

     Ýëåêòðîäèíàìèêà – ýòî ðàçäåë òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè,
ðàññìàòðèâàþùèé ñâîéñòâà ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ è åãî
âçàèìîäåéñòâèå ñ çàðÿäàìè è òîêàìè.
      ðàáîòàõ Êóëîíà, Àìïåðà è Âåáåðà (XVIII – íà÷àëî XIX â.) áûëà
ñôîðìóëèðîâàíà ýëåêòðîäèíàìèêà äàëüíîäåéñòâèÿ. Â ðàáîòàõ Ôàðàäåÿ
è Ìàêñâåëëà áûëà ïîñòðîåíà ýëåêòðîäèíàìèêà áëèçêîäåéñòâèÿ. Â
ýëåêòðîäèíàìèêå äàëüíîäåéñòâèÿ íåò ìåñòà ïîëþ; âçàèìîäåéñòâèå
îñóùåñòâëÿåòñÿ ìãíîâåííî íà ëþáûå ðàññòîÿíèÿ. Ôàðàäåé ïðèâë¸ê ê
ðàññìîòðåíèþ ýëåêòðîìàãíèòíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ ïðîìåæóòî÷íóþ ñðåäó,
ðàçäåëÿþùóþ çàðÿäû è òîêè. Âçàèìîäåéñòâèå ïåðåäà¸òñÿ îò òî÷êè ê òî÷êå
÷åðåç ïîñðåäñòâî ïðîìåæóòî÷íîé ñðåäû. Ââîäèòñÿ ïîíÿòèå «ïîëÿ».
Ôàðàäåé íå îôîðìèë ñâîè èäåè ìàòåìàòè÷åñêè. Ìàòåìàòè÷åñêîå
îôîðìëåíèå èäåé Ôàðàäåÿ áûëî ñäåëàíî Ìàêñâåëëîì. Â ñâîåé ðàáîòå
«Òåîðèÿ ýëåêòðè÷åñòâà è ìàãíåòèçìà» Ìàêñâåëë ïðåäñêàçàë
ñóùåñòâîâàíèå ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí. Â 1887 ã. Ãåðö îáíàðóæèë èõ
ýêñïåðèìåíòàëüíî. Ìîæíî óòâåðæäàòü, ÷òî èìåííî ýòîò ôàêò ñòàë â
èñòîðèè ôèçèêè íà÷àëîì ïðèçíàíèÿ ñïðàâåäëèâîñòè òåîðèè
áëèçêîäåéñòâèÿ. Â 1905 ã. Ýéíøòåéí íà áàçå ýëåêòðîäèíàìèêè Ìàêñâåëëà
ïîñòðîèë íîâîå ôèçè÷åñêîå ó÷åíèå î ñâîéñòâàõ ïðîñòðàíñòâà, âðåìåíè è
äâèæåíèÿ.  1927 – 1928 ãã. íà áàçå êâàíòîâîé ìåõàíèêè è ýëåêòðîäèíàìèêè
áûëà ïîñòðîåíà Äèðàêîì êâàíòîâàÿ ýëåêòðîäèíàìèêà, êîòîðàÿ ó÷ëà è
ïîëîæåíèÿ ÑÒÎ. Â íàñòîÿùåå âðåìÿ ýëåêòðîäèíàìèêà Ìàêñâåëëà
(êëàññè÷åñêàÿ ìàêðîñêîïè÷åñêàÿ òåîðèÿ ýëåêòðîìàãíåòèçìà) ÿâëÿåòñÿ
îñíîâîé ïðàêòè÷åñêîãî ïðèëîæåíèÿ (ýëåêòðîòåõíèêà, ðàäèîòåõíèêà). Â
1895 ã. Ëîðåíö ïîñòðîèë ìèêðîñêîïè÷åñêóþ ýëåêòðîäèíàìèêó, ÷òî
ÿâëÿåòñÿ äàëüíåéøèì ðàçâèòèåì òåîðèè ýëåêòðè÷åñòâà.
     Íàø êóðñ – ýòî ìàêðîñêîïè÷åñêàÿ ýëåêòðîäèíàìèêà Ìàêñâåëëà.
Ïðè èçëîæåíèè ýòîé ýëåêòðîäèíàìèêè ìû íå áóäåì ó÷èòûâàòü
âíóòðåííåãî ñòðîåíèÿ òåë. Èçëîæåíèå ïðîâîäèòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ
íàçâàíèåì êíèãè (êîíñïåêòû) è îïèðàåòñÿ íà çíàíèÿ ñòóäåíòîâ ïî ðàçäåëó
«Ýëåêòðîäèíàìèêà» îáùåãî êóðñà ôèçèêè.
     Àâòîð ïðèçíàòåëåí ñòóäåíòêàì ÷åòâåðòîãî êóðñà Ñûñîåâîé
Ñâåòëàíå è Êîëåñíèêîâîé Þëèè, êîòîðûå âûïîëíèëè áîëüøóþ ðàáîòó
ïî ñîñòàâëåíèþ êîìïüþòåðíîé âåðñèè êóðñà ëåêöèé.

     11. 02. 02.                        Ïðîô., ä. ô – ì. í. Ã. À. Ðîçìàí


                                   5