Полноправность и физическая значимость электромагнитных векторных потенциалов в классической электродинамике

  • Просмотров 269
  • Скачиваний 13
  • Размер файла 83
    Кб

Полноправность и физическая значимость электромагнитных векторных потенциалов в классической электродинамике В.В. Сидоренков На основе анализа электродинамических уравнений Максвелла с целью их модификации для электромагнитных векторных потенциалов установлено, что векторные потенциалы являются полноправными физически значимыми полями, первичными по отношению к традиционным вихревым полям в классической

электродинамике, а их применение расширяет представления об электромагнитных полевых процессах. Концепция электромагнитных полей является центральной в классической электродинамике, поскольку именно с их помощью осуществляется взаимодействие разнесенных в пространстве электрических зарядов. Общепринято считать, что все явления электромагнетизма физически полно представлены этими электромагнитными полями, свойства

которых исчерпывающе описываются системой электродинамических уравнений Максвелла. При этом непосредственно следующие из уравнений Максвелла векторные потенциалы указанных полей как физическую реальность по существу не рассматривают, и им отводится лишь роль вспомогательных математических функций, в ряде случаев упрощающих вычисления. Ниже физической значимости векторных потенциалов дается обобщенное, по нашему

мнению, аргументированное толкование в виде систем электродинамических уравнений для указанных потенциалов, равноправных с традиционной системой уравнений Максвелла. Прежде всего, рассмотрим систему электродинамических уравнений Максвелла: (a) , (b) , (1) (c) , (d) , включающую в себя материальные соотношения: , , , описывающие отклик среды на наличие в ней электромагнитных полей. Здесь и - векторы напряженности электрического и

магнитного полей, связанные с соответствующими векторами индукции и , - вектор плотности электрического тока, ρ - объемная плотность стороннего заряда, ε0 и μ0 - электрическая и магнитная постоянные, σ, ε и μ - удельная электрическая проводимость и относительные диэлектрическая и магнитная проницаемость среды, соответственно. Принципиальная особенность этих динамических релятивистски инвариантных уравнений (1) состоит в том,