Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
3.1.Podstawoweprawateoriielektromagnetycznej37
pracywmieścieprzezstacjękolejowąpodczasgodzin
photons).Wymianatychcząstekmiędzyładunkami
szczytu.Każdypasażernajprawdopodobniejzachowu-
możebyćuważanazamodinterakcji.Zdrugiejstrony9
jesięindywidualniejakkwantludzkości9alewszyscy
możemyprzyjąćpodejścieklasyczneiwyobrazićsobie
onimajątensamcelipodążająmniejwięcejtąsamą
zamiasttego9żekażdyładunekjestotoczonyprzez
trajektorią.Dlaoddalonego9nniedowidzącegonobser-
coś9conazywamypolemelektrycznym.Następnie
watorawyglądatonagładkiiciągłyprzepływ.Zacho-
wystarczytylkozałożyć9żekażdyładunekoddziałuje
waniesiętakiegostrumieniajakocałościjestprzewi-
bezpośredniozpolemelektrycznym9wktórymjestza-
dywalnezdnianadzień9aprecyzyjnyruchkażdego
nurzony.Wzwiązkuztym9jeżeliładunekpunktowy
ĺ
ĺ
zpasażerówniejestważny9przynajmniejdlanaszego
q.doświadczasiłyF
E9topoleelektryczneEwmiejscu
ĺ
ĺ
obserwatora.Energiatransportowanaprzeztakdużą
położeniaładunkujestzdefiniowanejakoF
E=q.E.Do-
liczbęfotonówjest9uśrHdniIjąc9równoważnaenergii
datkowoobserwujesię9żeporuszającysięładunek
ĺ
transferowanejprzezklasycznąfalęelektromagnetycz-
podlegadziałaniujeszczejednejsiłyF
M9którajestpro-
ną.Ztegopowoduklasycznapolowareprezentacjazja-
porcjonalnadojegoprędkościv.Todoprowadziłonas
ĺ
wiskelektromagnetycznychbyłainadalbędziebardzo
dozdefiniowanianastępnegopola9mianowiciepola
użyteczna.Niemniejjednaknależyzrozumieć9żepo-
zornieciągłanaturafalelektromagnetycznychjest
indukcjimagnetycznejlubpoprostupolamagnetycz-
negoB9takiegożeF
ĺ
ĺ
M=q.v×B.JeślisiłyF
ĺ
ĺ
ĺ
EiF
ĺ
Mwy-
pewnąfikcjąświatamakroskopowego9taksamojak
stępująjednocześnie9toładunekporuszasięprzezob-
pozornieciągłanaturazwykłejmateriiteżjestfikcją
-toniejesttakieproste.
szarwypełnionypolemelektrycznymimagnetycznym9
przyczymF=q.E+q.v×B.
ĺ
ĺ
ĺ
ĺ
Wzwiązkuztymdośćpragmatyczniemożemyza-
Jakzobaczymydalej9polaelektrycznesągenerowa-
łożyć9żeświatłojestklasycznąfaląelektromagnetycz-
nezarównoprzezładunkielektryczne9jakizmienne
ną9pamiętając9żewpewnychsytuacjachopistenjest
wczasiepolamagnetyczne.Podobnie9polamagne-
zdecydowanieniewystarczający.
tycznesągenerowaneprzezprądyelektryczneiprzez
zmiennewczasiepolaelektryczne.Właśnietawspół-
ĺ
ĺ
zależnośćEiBjestkluczowawopisieświatła.
3.1.Podstawoweprawateorii
elektromagnetycznej
3.1.1.PrawoindukcjiFaradaya
Naszymcelemwtymrozdzialejestprzeglądidopre-
nPrzekształcićmagnetyzmwelektrycznośćn-tak
cyzowaniewybranychidei9niezbędnychdozrozumie-
brzmiałakrótkanotatkaMichaelaFaradayazapisana
niakoncepcjifalelektromagnetycznych.
wjegonotatnikuw1822roku9wyzwanie9któreposta-
Wiadomozeksperymentów9żeładunki9nawetroz-
wiłsobienaiwniezakładając9żebędzietołatwedo
dzielonewpróżni9doznająwzajemnychoddziaływań.
osiągnięcia.Pokilkulatachpracynadinnymizagad-
Wystarczyprzypomniećsobieznanyprzejawelektro-
nieniami9Faradaypowróciłw1831rokudotematuin-
magnetyzmu9wktórymmałakulkawjakiśsposóbod-
dukcjielektromagnetycznej.Jegopierwszyaparatwy-
czuwaobecnośćnaładowanegoprętabezdotykaniago.
korzystywałdwiecewkizamontowanenadrewnianej
Abytowyjaśnić9możemywysunąćprzypuszczenie9że
szpuli(rys.3.1a).Jednacewka9zwanapierwotną9była
każdyładunekemituje(iabsorbuje)strumieńniewy-
podłączonadobateriiidowyłącznika;druga9zwana
krywalnychcząstek(wirtualnychfotonów9ang.virtual
wtórną9byłapodłączonadogalwanometru.Faraday
Rys.3.1.(a)WzbudzHQiHprzHpływuprąduwjHdQHjcHwcHpowodujHzmiHQQHwczasiHpolHmagQHtyczQHktórHiQdukujHprąd
wdrugiHjcHwcHI(b)RdzHńżHlazQysprzęgacHwkępiHrwotQązcHwkąwtórQą
