Безинерциальные заряды и токи. Гипотеза об эквивалентности 2-х калибровок — страница 8

  • Просмотров 4430
  • Скачиваний 43
  • Размер файла 106
    Кб

условия Уравнения (3.6), (3.12) и (3.13) описывают потенциалы полей, создаваемых зарядами и процесс излучения электромагнитной волны. Эти уравнения должны быть дополнены двумя группами уравнений: А) Уравнения, описывающие взаимодействие инерциальных зарядов с полями других инерциальных зарядов, с полями безинерциальных зарядов и электромагнитными волнами. Б) Уравнения, описывающие рождение и уничтожение безинерциальных зарядов

полями электромагнитной волны и полями других безинерциальных и инерциальных зарядов. Это самостоятельные темы для изложения. Поставленные задачи являются весьма важными. Мы уже писали, что процесс “рождения” и “уничтожения” этих зарядов протекает весьма быстро. По этой причине даже для ультрафиолетовой части спектра справедливы граничные условия, приводимые во всех учебниках по классической электродинамике и волновым

процессам. Для металлов:  пов=(noE); jпов=[H no], где:  пов – поверхностная плотность пространственного заряда; jпов – поверхностная плотность тока; no – единичная нормаль к поверхности; Е и Н – поля у поверхности металла. Для диэлектриков (без поверхностного заряда на границе раздела сред): [E1 no]=[E2 no];  1(E1no)= 2(E2no) [H2 no]=[H3 no];  1(H2no)= 2(H3no) где: E1, E2, H2, H3 – поля в двух средах на границе раздела сред;  1,  2,  1,  2 – диэлектрическая

и магнитная проницаемости двух сред. Говоря о поверхностных токах и зарядах, мы должны понимать, что такое представление есть идеализация. Эта идеализация связана с макроскопическим описанием явлений на границе раздела сред. Реально заряды и токи занимают некоторый слой и имеют объемную плотность. Процесс выполнения граничных условий на поверхности раздела сред достаточно быстр, поэтому кажется, что условия для соблюдения

градиентной инвариантности практически не нарушаются даже в ультрафиолетовой части спектра. Однако это не означает, что поверхностные токи и заряды не имеют источников. Причина в том, что такие источники не оказывают заметного влияния на макропроцессы. Только по мере уменьшения длины волны, когда длина волны становится соизмеримой с межатомными расстояниями ионной решетки металла или межмолекулярными расстояниями в

диэлектрике, влиянием этих источников уже нельзя пренебрегать. Мы должны записать следующие уравнения: (4.1) где f и F – функции, характеризующие обильность соответствующих источников; они зависят как от электрических и магнитных полей, так и от длины волны и уменьшаются с ее ростом. Записанные уравнения согласуются с задачами, поставленными в начале параграфа. Здесь можно было бы постулировать свойства микромира, задав f и F. Мы