«Էլեկտրամագնիսական դաշտ»–ի խմբագրումների տարբերություն
չ clean up, replaced: → , ն: → ն։, վ: → վ։ oգտվելով ԱՎԲ |
No edit summary |
||
| Տող 1. | Տող 1. | ||
==Էլեկտրամագնիսական դաշտ== |
|||
'''Էլեկտրամագնիսակա դաշտի''' աղբյուրը դադարի կամ շարժման վիճակում գտնվող [[էլեկտրական լիցքեր]]ն են։ Անշարժ լիցքերի շուրջը գոյություն ունի [[ստատիկ էլեկտրական դաշտ]], հավասարաչափ ուղղագիծ շարժման դեպքում լրացուցիչ առաջանում ՝ [[ստատիկ մագնիսական դաշտ]], իսկ արագացումով շարժվելիս ստեղծվում է փոփոխական էլեկտրամագնիսական դաշտ, որի մի մասն անջատվում էլիցքերից և ճառագայթվում տարածության մեջ էլեկտրամագնիսական ալիքների ձևով։ |
|||
'''Էլեկտրամագնիսական դաշտը''' մատերիայի ձև է, որն իրականացնում է լիցքավորված մասնիկների փոխազդեցությունը: Էլեկտրամագնիսական դաշտի աղբյուրը դադարի կամ շարժման վիճակում գտնվող [[Էլեկտրական լիցք|էլեկտրական լիցքեր]]ն են: Անշարժ լիցքերի շուրջը գոյություն ունի ստատիկ էլեկտրական դաշտ, հավասարաչափ-ուղղագիծ շարժման դեպքում լրացուցիչ առաջանում է ստատիկ մագնիսական դաշտ, իսկ արագացումով շարժվելիս ստեղծվում է փոփոխական էլեկտրամագնիսական դաշտ, որի մի մասն անջատվում է լիցքերից և ճառագայթվում տարածության մեջ էլեկտրամագնիսական ալիքների ձևով: Էլեկտրամագնիսական դաշտը բնութագրվում է էլեկտրական դաշտի լարվածության [[File:E am.png]] և մագնիսական դաշտի լարվածության [[File:H am.png]] վեկտորներով, որոնց մեծությունն ու ուղղությունը, ընդհանուր առմամբ, տարածության տարբեր կետերում տարբեր է, ընդ որում՝ փոփոխական մագնիսական դաշտը սկզբնավորում է փոփոխական էլերկտրական դաշտ (էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի երևույթ)և հակառակը: Էլեկտրական և մագնիսական դաշտերը կարելի է առանձին-առանձին դիտարկել միայն դանդաղ փոփոխվող էլեկտրամագնիսական դաշտի դեպքում, երբ դրանց փոխադարձ կապը էական չէ: Պետք է նկատի ունենալ, սակայն, որ էլեկտրամագնիսական դաշտի բաժանումը երկու դաշտերի պայմանական է: [[File:E am.png]] և [[File:H am.png]] կարելի է արտահայտել օժանդակ '''φ''' և [[File:A am.png]] մեծությունների՝ պոտենցիալների օգնությամբ: Տրված [[File:E am.png]] և [[File:H am.png]] դաշտերի համար '''φ''' և [[File:A am.png]] պոտենցիալների ընդհանրությունը միարժեք չէ: Այդ հանգամանքը թույլ է տալիս '''φ''' և [[File:A am.png]] ընտրել տվյալ խնդրի պահանջներին համապատասխան՝ նրանց վրա դնելով լրացուցիչ տրամաչափարկման պայման: Էլեկտրամագնիսական դաշտի էներիգիայի խտությունը վակուումում որոշվում է [[File:Pal2 am.png]] բանաձևով, իսկ միավոր մակերեսի միջով (այդ մակերեսին ուղղահայաց ուղղությամբ) վայրկյանում անցնող էլեկտրամագնիսական էներգիայի հոսքը՝ Պոյնտինգի վեկտորով՝ [[ File:Pal3 am.png]]('''c'''-ն լույսի արագությունն է): Էլեկտրամագնիսական երկու (կամ մի քանի) դաշտերի վերադրման դեպքում էլեկտրական և մագնիսական դաշտի լարվածությունները գումարվում են՝ [[File:Pal4 am.png]], [[File:Pal5 am.png]] ([[File:E am.png]], [[File:E am.png]], [[File:H1 am.png]],[[File:H2 am.png]] բաղադրիչ դաշտերի լարվածություններն են): Արդյունարար էլեկտրամագնիսական դաշտի էներգիայի խտությունը որոշելիս բաղադրիչ դաշտերի էներգիայի խտություններից բացի, պետք է հաշվի առնել նաև այդ դաշտերի փոխադարձ էներգիան:<br /> |
|||
Էլեկտրամագնիսական դաշտի [[File:E am.png]] և [[File:H am.png]] լարվածությունները լիցքերի տվյալ բաշխման դեպքում կարելի է գտնել [[Մաքսվելի հավասարումներ|Մաքսվելի հավասարումներ]]ից: Այդ հավասարումներից հետևում է, որ էլեկտրամագնիսական դաշտը (էլեկտրամագնիսական ալիքները) վակուումում տարածվում է [[File:Pal6 am.png]] արագությամբ, որն անփոփոխ է մնում իներցիալ մի համակարգից մյուսին անցնելիս: [[File:E am.png]] և [[File:H am.png]] վեկտորները իներցիալ մի համակարգից մյուսին անցնելիս ձևափոխվում են այնպես, ինչպես [[File:Pal1 am.png]] քառաչափ տենզորի համապատասխան բաղադրիչները: Այս հանգամանքն ապահովում է Մաքսվելի հավասարումների ինվարիանտությունը Լորենցի ձևափոխումների նկատմամբ: Էլեկտրամագնիսական դաշտի տեսության կիրառումների զգալի մասը պահանջում է Մաքսվելի հավասարումների ձևակերպումը նյութական միջավայրի համար: Այս դեպքում հավասարումների մեջ անհրաժեշտ է հաշվի առնել նաև միջավայրի լիցքերի և դրանց ստեղծած էլեկտրական հոսանքների համապատասխանաբար միջինացված արժեքները: <br /> |
|||
[[Կատեգորիա:Ֆիզիկա]] |
|||
Էլեկտրամագնիսական դաշտի՝ Մաքսվելի հավասարումների վրա հիմնված տեսությունը՝ դասական էլեկտրադինամիկան, ընդգրկում է այնպիսի բնագավառներ, ինչպիսիք են ժամանակակից էլեկտրատեխնիկան և ռադիոտեխնիկան, ռադիոֆիզիկան, օպտիկան ևն: Սակայն էլեկտրամագնիսական դաշտի դասական տեսությունը կիրառելի չէ շատ բարձր հաճախականության էլեկտրամագնիսական ալիքների համար: Մասնավորապես, այդ տեսությունն անկարող եղավ բացատրել էլեկտրամագնիսական ալիքների կլանումը և ճառագայթումը, Քոմփթոնի էֆեկտը, էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի առաջացումը և մի շարք այլ երևույթներ, որոնք իրենց հիմնավորումը գտան դաշտի քվանտային տեսության շրջանակներում՝ քվանտային էլեկտրադինամիկայում, որտեղ լիցքավորված համակարգերի և վակուումի քվանտամեխանիկական նկարագրությանը զուգընթաց տրվում է էլեկտրամագնիսական դաշտի մասնիկային նկարագրությունը: Այդ անցումը կատարվում է քվանտային եղանակով: Վերջինս նշանակում է, որ '''ω''' հաճախականությամբ էլեկտրամագնիսական դաշտին համապատասխանության մեջ է դրվում լույսի մասնիկների՝ ֆոտոնների մի համախումբ, որոնցից յուրաքանչյուրը շարժվում է '''c''' արագությամբ, ունի հանգիստ զրոյական զանգված, '''hω''' էներգիա, '''hk''' շարժման քանակ ('''հ'''-ը Պլանկի հաստատունն է, '''k=c/ω''' )և 1-ի հավասար սպին: Էլեկտրամագնիսական դաշտի ինտենսիվությունը համապատասխանում է ֆոտոնների թվին: Նյութական համակարգի և Էլեկտրամագնիսական դաշտի փոխազդեցությունը համարժեք է այդ համակարգի և ֆոտոնների փոխազդեցությանը: |
|||
20:24, 13 Մայիսի 2014-ի տարբերակ
Էլեկտրամագնիսական դաշտ
Էլեկտրամագնիսական դաշտը մատերիայի ձև է, որն իրականացնում է լիցքավորված մասնիկների փոխազդեցությունը: Էլեկտրամագնիսական դաշտի աղբյուրը դադարի կամ շարժման վիճակում գտնվող էլեկտրական լիցքերն են: Անշարժ լիցքերի շուրջը գոյություն ունի ստատիկ էլեկտրական դաշտ, հավասարաչափ-ուղղագիծ շարժման դեպքում լրացուցիչ առաջանում է ստատիկ մագնիսական դաշտ, իսկ արագացումով շարժվելիս ստեղծվում է փոփոխական էլեկտրամագնիսական դաշտ, որի մի մասն անջատվում է լիցքերից և ճառագայթվում տարածության մեջ էլեկտրամագնիսական ալիքների ձևով: Էլեկտրամագնիսական դաշտը բնութագրվում է էլեկտրական դաշտի լարվածության Պատկեր:E am.png և մագնիսական դաշտի լարվածության Պատկեր:H am.png վեկտորներով, որոնց մեծությունն ու ուղղությունը, ընդհանուր առմամբ, տարածության տարբեր կետերում տարբեր է, ընդ որում՝ փոփոխական մագնիսական դաշտը սկզբնավորում է փոփոխական էլերկտրական դաշտ (էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի երևույթ)և հակառակը: Էլեկտրական և մագնիսական դաշտերը կարելի է առանձին-առանձին դիտարկել միայն դանդաղ փոփոխվող էլեկտրամագնիսական դաշտի դեպքում, երբ դրանց փոխադարձ կապը էական չէ: Պետք է նկատի ունենալ, սակայն, որ էլեկտրամագնիսական դաշտի բաժանումը երկու դաշտերի պայմանական է: Պատկեր:E am.png և Պատկեր:H am.png կարելի է արտահայտել օժանդակ φ և Պատկեր:A am.png մեծությունների՝ պոտենցիալների օգնությամբ: Տրված Պատկեր:E am.png և Պատկեր:H am.png դաշտերի համար φ և Պատկեր:A am.png պոտենցիալների ընդհանրությունը միարժեք չէ: Այդ հանգամանքը թույլ է տալիս φ և Պատկեր:A am.png ընտրել տվյալ խնդրի պահանջներին համապատասխան՝ նրանց վրա դնելով լրացուցիչ տրամաչափարկման պայման: Էլեկտրամագնիսական դաշտի էներիգիայի խտությունը վակուումում որոշվում է Պատկեր:Pal2 am.png բանաձևով, իսկ միավոր մակերեսի միջով (այդ մակերեսին ուղղահայաց ուղղությամբ) վայրկյանում անցնող էլեկտրամագնիսական էներգիայի հոսքը՝ Պոյնտինգի վեկտորով՝ Պատկեր:Pal3 am.png(c-ն լույսի արագությունն է): Էլեկտրամագնիսական երկու (կամ մի քանի) դաշտերի վերադրման դեպքում էլեկտրական և մագնիսական դաշտի լարվածությունները գումարվում են՝ Պատկեր:Pal4 am.png, Պատկեր:Pal5 am.png (Պատկեր:E am.png, Պատկեր:E am.png, Պատկեր:H1 am.png,Պատկեր:H2 am.png բաղադրիչ դաշտերի լարվածություններն են): Արդյունարար էլեկտրամագնիսական դաշտի էներգիայի խտությունը որոշելիս բաղադրիչ դաշտերի էներգիայի խտություններից բացի, պետք է հաշվի առնել նաև այդ դաշտերի փոխադարձ էներգիան:
Էլեկտրամագնիսական դաշտի Պատկեր:E am.png և Պատկեր:H am.png լարվածությունները լիցքերի տվյալ բաշխման դեպքում կարելի է գտնել Մաքսվելի հավասարումներից: Այդ հավասարումներից հետևում է, որ էլեկտրամագնիսական դաշտը (էլեկտրամագնիսական ալիքները) վակուումում տարածվում է Պատկեր:Pal6 am.png արագությամբ, որն անփոփոխ է մնում իներցիալ մի համակարգից մյուսին անցնելիս: Պատկեր:E am.png և Պատկեր:H am.png վեկտորները իներցիալ մի համակարգից մյուսին անցնելիս ձևափոխվում են այնպես, ինչպես Պատկեր:Pal1 am.png քառաչափ տենզորի համապատասխան բաղադրիչները: Այս հանգամանքն ապահովում է Մաքսվելի հավասարումների ինվարիանտությունը Լորենցի ձևափոխումների նկատմամբ: Էլեկտրամագնիսական դաշտի տեսության կիրառումների զգալի մասը պահանջում է Մաքսվելի հավասարումների ձևակերպումը նյութական միջավայրի համար: Այս դեպքում հավասարումների մեջ անհրաժեշտ է հաշվի առնել նաև միջավայրի լիցքերի և դրանց ստեղծած էլեկտրական հոսանքների համապատասխանաբար միջինացված արժեքները:
Էլեկտրամագնիսական դաշտի՝ Մաքսվելի հավասարումների վրա հիմնված տեսությունը՝ դասական էլեկտրադինամիկան, ընդգրկում է այնպիսի բնագավառներ, ինչպիսիք են ժամանակակից էլեկտրատեխնիկան և ռադիոտեխնիկան, ռադիոֆիզիկան, օպտիկան ևն: Սակայն էլեկտրամագնիսական դաշտի դասական տեսությունը կիրառելի չէ շատ բարձր հաճախականության էլեկտրամագնիսական ալիքների համար: Մասնավորապես, այդ տեսությունն անկարող եղավ բացատրել էլեկտրամագնիսական ալիքների կլանումը և ճառագայթումը, Քոմփթոնի էֆեկտը, էլեկտրոն-պոզիտրոն զույգի առաջացումը և մի շարք այլ երևույթներ, որոնք իրենց հիմնավորումը գտան դաշտի քվանտային տեսության շրջանակներում՝ քվանտային էլեկտրադինամիկայում, որտեղ լիցքավորված համակարգերի և վակուումի քվանտամեխանիկական նկարագրությանը զուգընթաց տրվում է էլեկտրամագնիսական դաշտի մասնիկային նկարագրությունը: Այդ անցումը կատարվում է քվանտային եղանակով: Վերջինս նշանակում է, որ ω հաճախականությամբ էլեկտրամագնիսական դաշտին համապատասխանության մեջ է դրվում լույսի մասնիկների՝ ֆոտոնների մի համախումբ, որոնցից յուրաքանչյուրը շարժվում է c արագությամբ, ունի հանգիստ զրոյական զանգված, hω էներգիա, hk շարժման քանակ (հ-ը Պլանկի հաստատունն է, k=c/ω )և 1-ի հավասար սպին: Էլեկտրամագնիսական դաշտի ինտենսիվությունը համապատասխանում է ֆոտոնների թվին: Նյութական համակարգի և Էլեկտրամագնիսական դաշտի փոխազդեցությունը համարժեք է այդ համակարգի և ֆոտոնների փոխազդեցությանը:
