О магнитном поле точечного заряда (перенесено из Жизни)

[zVlad]

...идеальная потребность математики далеко не есть принудительный закон для реального мира

[zVlad]

И это называется современная физика?
Бустед

Тем не менее, эта "современная физика" работает (в отличие от классической), что было проверено экспериментально много много раз. Что важнее: чтобы была работающая математическая модель (с помощью которой можно получить практические результаты) или соответствие чьим-то ожиданиям без учета всех фактов? Ну, пусть будем бустед - что ж теперь, пойти синхротноны ломать, как несоответствующие принципам классической физики?

Я так понимаю что надо отделять мух от котлет. Есть достижения современной физики и есть спекуляции на ней. Всякие разные "замедления времени" и "сокращения размеров" - это спекуляции, а остальное - Физика и мы ее любим, она работает.

Мне тут на форуме говорили, мол в GPS используют поправки ТО. Во-первых какой ТО, а во-вторых вот мой коллега, между прочим настоящий КТН, говорит что их отключили в реальной системе - в тестовой мол да, было, а в реальной нет. Кому верить?

[perasperaadastra]

Я так понимаю что надо отделять мух от котлет. Есть достижения современной физики и есть спекуляции на ней. Всякие разные "замедления времени" и "сокращения размеров" - это спекуляции, а остальное - и мы ее любим, она работает.

Но без замедления и сокращения она просто не может работать. Эйнштейн стал работать над СТО не потому, что ему было скучно, а потому, что классическая физика перестала работать, и только поэтому пришлось отказаться от концепции абсолютности размера и времени. Экспериментов для проверки СТО хватает. Вот, например, список:
http://math.ucr.edu/home/baez/physics/R ... ments.html
Пролистывайте до раздела релятивистской кинематики.

По поводу поправок ОТО в ГПС я не знаю, но не так давно мне попадалась забавная статья, описывающая проверку эффекта гравитации почти в домашних условиях (с цезиевыми часами).
http://leapsecond.com/great2005/tour/

[Flash-04]

...идеальная потребность математики далеко не есть принудительный закон для реального мира

сразу хочется спросить: а почему в данном вопросе Энгельс - авторитет? Никаких физических экспериментов он не проводил, никаких теорий, которые до сих пор никто не смог опровергнуть, он не придумал. Так что не вижу ни одного повода его сюда привлекать.

[Flash-04]

И это называется современная физика?
Бустед

Тем не менее, эта "современная физика" работает (в отличие от классической), что было проверено экспериментально много много раз. Что важнее: чтобы была работающая математическая модель (с помощью которой можно получить практические результаты) или соответствие чьим-то ожиданиям без учета всех фактов? Ну, пусть будем бустед - что ж теперь, пойти синхротноны ломать, как несоответствующие принципам классической физики?

Я так понимаю что надо отделять мух от котлет. Есть достижения современной физики и есть спекуляции на ней. Всякие разные "замедления времени" и "сокращения размеров" - это спекуляции, а остальное - Физика и мы ее любим, она работает.

Мне тут на форуме говорили, мол в GPS используют поправки ТО. Во-первых какой ТО, а во-вторых вот мой коллега, между прочим настоящий КТН, говорит что их отключили в реальной системе - в тестовой мол да, было, а в реальной нет. Кому верить?

напротив, эти "спекуляции" подтверждены экспериментально.

[Hamster]

Мне тут на форуме говорили, мол в GPS используют поправки ТО. Во-первых какой ТО, а во-вторых вот мой коллега, между прочим настоящий КТН, говорит что их отключили в реальной системе - в тестовой мол да, было, а в реальной нет. Кому верить?

В реальной системе часы на спутниках GPS сначала поправляют на СТО и ОТО, потом искусственно непрерывно синхронизируют с землей. Даже с поправкой на СТО и ОТО синхронизация плавает, одной из функций GPS является передача точного времени (до микросекунды), поэтому их нужно "подводить".

Но, без поправки на ТО, они бы уходили на 40 микросекунд в день, а с поправкой остаются ошибки порядка 10-20 наносекунд в день.

[Flash-04]

Мне тут на форуме говорили, мол в GPS используют поправки ТО. Во-первых какой ТО, а во-вторых вот мой коллега, между прочим настоящий КТН, говорит что их отключили в реальной системе - в тестовой мол да, было, а в реальной нет. Кому верить?

В реальной системе часы на спутниках GPS сначала поправляют на СТО и ОТО, потом искусственно непрерывно синхронизируют с землей. Даже с поправкой на СТО и ОТО синхронизация плавает, одной из функций GPS является передача точного времени (до микросекунды), поэтому их нужно "подводить".

Но, без поправки на ТО, они бы уходили на 40 микросекунд в день, а с поправкой остаются ошибки порядка 10-20 наносекунд в день.

+100
вот кстати статья:
http://en.wikipedia.org/wiki/Error_anal ... relativity
там получается два конкурирующих эффекта:
1. спутники движутся - время на них замедляется с точки зрения наземного наблюдателя (СТО)
2. наземные приемники находятся в более сильном гравитационном поле Земли чем спутники - течение времени у них замедляется с точки зрения спутников (ОТО)
3. получаемая разница - не нулевая.

Так что тому КТН надо бы предмет подучить. На самом деле этот "urban legend' про якобы отключенный СТО/ОТО на спутниках GPS я уже читал. IMHO той же природы что и "комплименты Эйнштейна" астрологии

[Flash-04]

Ничего общего с тем о чем мы говорим.

если бы вы потрудились найти описание эксперимента, то прочли бы, что вращающийся заряженный диэлектрический диск отклоняет намагниченную стрелку, т.е. именно так как вы хотели. Т.е. токов проводимости нет, а магнитное поле есть.

Нет, я не так хотел и уже много раз Вам обяснял это.

да ну? Вот вы написали (точная цитата):

Если "это таки электрический ток" то кроме уравнений Максвелла он должен создавать магнитное поле, которое будет отклонять стрелку магнитного компаса так что стрелка встанет перпендикулярно траектории движения (механического перемещения в данном случае) заряда.

Вы может привести данные такого эксперимента? Только не торопитесь ссылаться на опыт Эрстеда - там был проводник подключенный к источнику эдс, а не заряженное тело.

я вам привел именно такой эксперимент, и тут волшебным образом оказалось что вам надо чтобы стрелку отклонял единичный заряд. Влад, это уж слишком

[Flash-04]

И это называется современная физика?
Busted

Тем не менее, эта "современная физика" работает (в отличие от классической), что было проверено экспериментально много много раз. Что важнее: чтобы была работающая математическая модель (с помощью которой можно получить практические результаты) или соответствие чьим-то ожиданиям без учета всех фактов? Ну, пусть будем busted - что ж теперь, пойти синхротноны ломать, как несоответствующие принципам классической физики?

кстати вам мой личный комплимент за напоминание того факта что по сути магнитное поле - проявление релятивизма в т.н. "бытовом масштабе" Маквелл был гением т.к. использовал в своих уравнениях преобразования Лоренца еще до появления СТО.

[Flash-04]

Флеш - что можно почитать на досуге, например о том, как квантовая электродинамика "снимает" очевидные ограничения классической электродинамики?

хороший вопрос... начала изложены в университетском курсе физики (физика полупроводников, эфект Комптона, etc). Углубленное изучение очевидно требует хорошего владения математическим аппаратом КМ (привет Энгельсу!) и "на пальцах" конечно можно обьяснить, но интересные детали будут потеряны. Лично я так давно всё это читал, что не могу посоветовать ничего конкретного.

[Flash-04]

....т.е. Вы не заметили что я сослался на готовую формулу магнитного поля одиночного заряда?

Наличие формулы не исключает сомнения. Формула, о которой Вы намекаете, по-видимому уже фигурировала здесь из другого источника. Но к формулам, по моему глубокому убеждению, следует обращаться лишь тогда когда процесс ясен качественно и принципиально.
Согласно этой формуле B (магнитная индукция) стремится к бесконечности с приближением к заряду.

лекция по электромагнетизму

[flip_flop]

Флеш - что можно почитать на досуге, например о том, как квантовая электродинамика "снимает" очевидные ограничения классической электродинамики?

хороший вопрос... начала изложены в университетском курсе физики (физика полупроводников, эфект Комптона, etc). Углубленное изучение очевидно требует хорошего владения математическим аппаратом КМ (привет Энгельсу!) и "на пальцах" конечно можно обьяснить, но интересные детали будут потеряны. Лично я так давно всё это читал, что не могу посоветовать ничего конкретного.

Ну, физику полупроводников я изучал и даже сейчас пользуюсь, правда сугубо прикладными аспектами. Но кроме прикладных вопросов хотелось бы освежить основы и найти ответы на фундаментальные ограничения классики. Например, вывести уравнения Максвелла из взаимодействия ансамбля частиц, убрать непрерывность и бесконечность и т.д. Вот выписал себе книгу "нашего человека" но также как бы ученика Феймана и ратующего за более интенсивное применение КМ в электронике: http://www.amazon.com/Collective-Electr ... foundation Хотя некоторые строгие теоретические физики его ругают. Я его слушал вживую - интересный весьма мужик хоть и неоднозначный. Что скажете? А, да, математика в её связи с реальным миром не пугает, скорее наоборот. При всём уважении к Энгельсу, Шредингер - наше всё.

[Flash-04]

увы, про Carver Mead сказать ничего не могу надо почитать, если время найдется.

[Hamster]

кстати вам мой личный комплимент за напоминание того факта что по сути магнитное поле - проявление релятивизма в т.н. "бытовом масштабе" Маквелл был гением т.к. использовал в своих уравнениях преобразования Лоренца еще до появления СТО.

Ковариантная форма теории электромагнетизма вообще не в пример проще классической. В "классике" все эти непонятные векторные потенциалы, токи смещения, сложные и неочевидные формулы. А в ковариантной форме все просто, как валенок, и очевидно.

Я не думаю, что Максвелл использовал преобразования Лоренца. Он просто вывел уравнения, которые казались относительно элементарными, и в то же время были не совместимы с преобразованиями Галилея. Первое логичное объяснение - то, что уравнения Максвелла действительны только в системе отсчета, связанной с неподвижным эфиром. К моменту смерти Максвелла рабочей теорией эфира была теория Френеля, согласно которой эфир частично увлекался движущимся веществом. Она была совместима с наблюдениями аберрации света звезд и с экспериментом Физо (1851) по измерению скорости света в текущей воде. Но она оказалась не совместима с Майкельсоном-Морли (1886, уже через 7 лет после смерти Максвелла) и с дальнейшими экспериментами в 1890-е.

Чтобы совместить Френеля и Физо с Майкельсоном-Морли, Лоренц вывел сложную теорию динамики эфира, в которой появились и сокращение длины, и замедление времени. Эйнштейн ее переосмыслил как теорию пространства-времени вообще без эфира и абсолютного времени, в которой уравнения Максвелла были действительны одновременно во всех инерциальных системах, а Минковский ее представил в ковариантной 4-мерной форме.

[flip_flop]

Ковариантная форма теории электромагнетизма вообще не в пример проще классической. В "классике" все эти непонятные векторные потенциалы, токи смещения, сложные и неочевидные формулы. А в ковариантной форме все просто, как валенок, и очевидно.

Я не думаю, что Максвелл использовал преобразования Лоренца. Он просто вывел уравнения, которые казались относительно элементарными, и в то же время были не совместимы с преобразованиями Галилея. Первое логичное объяснение - то, что уравнения Максвелла действительны только в системе отсчета, связанной с неподвижным эфиром. К моменту смерти Максвелла рабочей теорией эфира была теория Френеля, согласно которой эфир частично увлекался движущимся веществом. Она была совместима с наблюдениями аберрации света звезд и с экспериментом Физо (1851) по измерению скорости света в текущей воде. Но она оказалась не совместима с Майкельсоном-Морли (1886, уже через 7 лет после смерти Максвелла) и с дальнейшими экспериментами в 1890-е.

Чтобы совместить Френеля и Физо с Майкельсоном-Морли, Лоренц вывел сложную теорию динамики эфира, в которой появились и сокращение длины, и замедление времени. Эйнштейн ее переосмыслил как теорию пространства-времени вообще без эфира и абсолютного времени, в которой уравнения Максвелла были действительны одновременно во всех инерциальных системах, а Минковский ее представил в ковариантной 4-мерной форме.

Не согласен с непонятностью классики (мне стало просто и понятно после отдельных разделов Фейнмановских лекций по физике, например, [oх, давно это было]), но согласен со всем остальным. Это нам эстетически изящно выводить уравнения Максвелла в релятивисткой интерпретации с использованием требований инварианты Лоренца. А Максвелл "просто вывел уравнения".

До Минковского не дошёл. Тензоры применял в строительной механике и очень давно.

Кстати, электродинамика и теория относительности хорошо рассматриваются вместе во множестве классических текстов, а вот для рассмотрения квантовой механики и электродинамики без интегрального подхода (без использования пределов для обеспечения непрерывности и бесконечности, хотя бы для начала) мне как-то не очень попадалось. Hamster, что посоветуете?