December 03 2016 02:28:41
School Nogma
Навигация
 
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
 
инерциальная система отсчета
Основы электростатики

Соленоид является магнитным аналогом конденсатора и используется для получения однородного магнитного поля. С целью увеличения В необходимо пропускать по обмотке большие токи проводимости, что ведет к росту тепловых потерь. Для уменьшения тепловых потерь используются сверхпроводящие соленоиды. Сверхсильные магнитные поля B~105 Тл получают в взрывомагнитных генераторах, где медную трубу, в которой предварительно создано сильное импульсное магнитное поле, радиально сжимают давлением продуктов взрыва. С уменьшением радиуса R трубы величина магнитного поля в ней возрастает как 1/R2 (при сохранении постоянным магнитного потока через трубу).

Разделение электромагнитного поля на электрическую и магнитную составляющую является относительным, поскольку оно зависит от выбора инерциальной системы отсчета, в которой описывается электромагнитное поле. Согласно специальной теории относительности векторы img629 и img630 в разных инерциальных системах отсчета связаны между собой преобразованиями Лоренца.

Допустим, что имеется «неподвижная» инерциальная система отсчета К с декартовой системой координат. Если другая инерциальная система отсчета К’ с декартовой системой координат движется относительно неподвижной системы отсчета К с постоянной скоростью img631 и соответствующие координатные оси обеих систем К и К’ являются параллельными, то векторы img632и img633 в системе К связаны с векторамиimg634’ и img635’ в системе К’ формулами преобразования Лоренца:

Ех=Е’х,  Вх=В’х,

img636,  img637,                                       (7.20)

img638,  img639.

Здесь нештрихованные величины относятся к неподвижной системе отсчета К, а штрихованные величины –к движущейся системе отсчета К’, img6403*108м/с – скорость света в вакууме.

Из формул Лоренца (7.20) следует, что при переходе из инерциальной системы отсчета в другую остаются неизменными две величины

I1=c2B2-E2  и I2=img641,                                                               (7.21)

которые  называются инвариантами электромагнитного поля.

Если в некоторой инерциальной системе отсчета I1≠0 и I2=0, то при I1>0 можно всегда выбрать такую инерциальную систему отсчета, где img642≠0 и img643=0, а при I1<0 – такую инерциальную систему отсчета, где img644=0 и img645≠0. Этот факт лишний раз подтверждает относительность разделения единого электромагнитного поля на электрическую и магнитную компоненты. В современной электродинамике векторы img646 и img647 определяются как элементы одной характеристики, называемой тензором электромагнитного поля.

Лекция №8

Магнитное поле в веществе

1. Источники магнитного поля вещества. Магнитные моменты элементарных частиц. Магнетон Бора и ядерный магнетон.

2. Действие магнитного поля на вещество. Индуцированные молекулярные токи. Токи намагничивания. Намагниченность (вектор намагничивания).

3. Напряженность магнитного поля. Теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля.

4. Магнитные характеристики вещества: магнитная восприимчивость, относительная и абсолютная магнитная проницаемость.

5. Граничные условия для магнитного поля на поверхности раздела двух сред.

6. Энергия магнитного поля в веществе.

7.Классификация материалов по магнитным свойствам: а) диамагнетики, б)парамагнетики и в) ферромагнетики.

8. Основные свойства ферромагнетиков. Спонтанная намагниченность. Температура Кюри. Доменная структура. Кривая намагничивания. Область насыщения. Гистерезис.

9. Квантовая природа ферромагнетизма. Обменное взаимодействие. Антиферромагнетики.

Как уже отмечалось, движущиеся электрические заряды создают в окружающем пространство не только электрическое, но и магнитное поле. Источниками магнитного поля вещества являются орбитальное и спиновое движения связанных зарядов в составе атомов. В случае орбитального движения заряженной частицы, при котором её центр масс перемещается в пределах атома, существует момент импульса и магнитный момент этой частицы. Для орбитального магнитного момента атомов электронов имеется естественная единица магнитного момента

img648 ,                                                   (8.1)

которая называется магнетоном Бора. Здесь img649 img650- заряд электронаimg651, img652- масса электрона, img653, img654 – постоянная Планка.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.04 секунд 4,190,007 уникальных посетителей