電磁學的一種新的解釋——電磁空間

1、電磁學的一種新的解釋電磁學的一種新的解釋 電磁空間電磁空間 胡凌志胡凌志 車韶車韶 （物理一班）（物理一班） 內容概要：1. 想法的由來。想法的由來。2. 一些概念。一些概念。3. 與經典理論的符合。與經典理論的符合。4. 解釋解釋A-B效應。效應。5.理論的美與缺陷。理論的美與缺陷。1.電磁空間想法的由來。*對電磁相互作用本質的探索對電磁相互作用本質的探索*對物理學中內在聯(lián)系的歸納對物理學中內在聯(lián)系的歸納*對電磁學中疑難問題的思考對電磁學中疑難問題的思考 2.電磁空間中的一些概念。電磁空間中的一些概念。電場管與磁場管電場管與磁場管 電場管是沿著電場方向的一束電場線，電場管是沿著電場方向的一束

2、電場線，它的通量是一定的，基本的。但是當電它的通量是一定的，基本的。但是當電場變化時它的形態(tài)會發(fā)生改變，并且也場變化時它的形態(tài)會發(fā)生改變，并且也能移動！磁場管的定義與電場管完全對能移動！磁場管的定義與電場管完全對應。應。 E電場管電場管電磁空間電磁空間 在電磁空間里，磁場產生局部的旋轉，在電磁空間里，磁場產生局部的旋轉，電場產生局部的平動加速。所以電磁場電場產生局部的平動加速。所以電磁場與力學中的兩種非慣性系相對應。而電與力學中的兩種非慣性系相對應。而電荷起到與質量一樣感受慣性力作用荷起到與質量一樣感受慣性力作用!核心的對應法則：核心的對應法則：磁場管磁場管=轉動轉動電場管電場管=加加速平動速

3、平動3. 與經典理論的符合。與經典理論的符合?？评飱W利力科里奧利力-洛侖茲力洛侖茲力 利用利用 得到了熟悉的公式得到了熟悉的公式:角加速度角加速度-渦旋電場渦旋電場 角加速度產生的慣性力角加速度產生的慣性力: 利用利用得到得到渦旋電場渦旋電場對電荷的作用對電荷的作用:用經典理論計算用經典理論計算: 將磁場管截面看成圓形，則由電磁感應將磁場管截面看成圓形，則由電磁感應定律定律 : 而而 磁場管的半徑基本不變所以磁場管的半徑基本不變所以: : 于是于是:平動的慣性力平動的慣性力-電場力電場力 由由 以及以及 得到熟悉的公式得到熟悉的公式:電場變化產生磁場電場變化產生磁場 電場強度的變化本質是電場管

4、的形狀變化電場強度的變化本質是電場管的形狀變化qvfE減小圖6 在我們的定量計算中我們發(fā)現(xiàn)了下面這在我們的定量計算中我們發(fā)現(xiàn)了下面這個與相對論很相似的式子個與相對論很相似的式子: 這個這個v= 到底與點電荷運動的速度有到底與點電荷運動的速度有什么聯(lián)系，它與電場的傳播速度有什么什么聯(lián)系，它與電場的傳播速度有什么聯(lián)系，以及一個電磁空間中的加速度與聯(lián)系，以及一個電磁空間中的加速度與它一合成是怎么定量表達的，我們一時它一合成是怎么定量表達的，我們一時對這些問題難以解釋。對這些問題難以解釋。 加加速度產生了角速度加加速度產生了角速度!物理的理解物理的理解: 容易接受容易接受大膽的猜想大膽的猜想:有些幻想

5、有些幻想,但也有可能但也有可能va圖7 圖8庫侖定律庫侖定律(繼承了電場線的性質）繼承了電場線的性質） 由電場管的定義由電場管的定義,在同一根電場管中在同一根電場管中,電電通量是一個不可分割的定值通量是一個不可分割的定值. . 于是于是: :又又: :所以所以: : S2S1q電場管圖5磁場高斯定律磁場高斯定律(磁單極子不存在磁單極子不存在) 在電磁空間中磁單極子不存在在電磁空間中磁單極子不存在!磁單極子圖9B它們產生的電磁空間的旋轉方向在接觸面上是相反的 電荷電荷:孤立奇點孤立奇點磁單極子磁單極子:非孤立奇點非孤立奇點我們的預言我們的預言:科里奧利力科里奧利力 洛侖茲力洛侖茲力角加速度角加速

6、度 渦旋電場渦旋電場離心力離心力 ?力學中離心力力學中離心力:對應到電磁空間對應到電磁空間:r很小f很小到現(xiàn)在為止到現(xiàn)在為止,經典的電磁學已經經典的電磁學已經被我們重新解釋清楚了被我們重新解釋清楚了,電磁空電磁空間理論揭示了電與磁的本質間理論揭示了電與磁的本質.4.用電磁空間理論解釋用電磁空間理論解釋A-B效應效應。在在A-B效應的實驗中，由于效應的實驗中，由于螺線管的存在軸向等效電流螺線管的存在軸向等效電流將產生磁場，以及正常的漏將產生磁場，以及正常的漏磁。磁。實驗者在排除這些磁場實驗者在排除這些磁場的干擾時沒有考慮到這種新的干擾時沒有考慮到這種新的磁場力的存在，的磁場力的存在，有可能正有可能正是這種力使得衍射現(xiàn)象得已是這種力使得衍射現(xiàn)象得已發(fā)生發(fā)生。 5.理論的美與缺陷。力學與電磁學在深層次上的統(tǒng)一力學與電磁學在深層次上的統(tǒng)一電與磁的本質就是自然界中兩種非慣性電與磁的本質就是自然界中兩種非慣性系系與經典理論很好的符合與經典理論很好的符合,堅持了近距作用堅持了近距作用可以通過實驗驗證理論的正確性可以通過實驗驗證理論的正確性在理論中，由于想象力的局限和數(shù)學能在理論中，由于想象力的局限和數(shù)學能力的限制，我們在某些地方說的有些感力的