20.01.2013 Views

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

ELEKTRO- MÁGNESES TEREK - Munka

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

2. FEJEZET<br />

8 A kvantumelektrodinamika<br />

nem tiltja mágneses töltés létezését,<br />

sõt értékét is meg tudja<br />

becsülni. A felfedezésére irányuló<br />

nagyszámú kísérlet ellenére<br />

kimutatni 2006-ig egyszer<br />

sem sikerült. Ezért a továbbiakban<br />

elfogadjuk ténynek,<br />

hogy nem létezik.<br />

12<br />

AZ <strong>ELEKTRO</strong><strong>MÁGNESES</strong> TÉR<br />

ÉS KÖZEG KÖLCSÖNHATÁSA<br />

MI HIÁNYZIK AZ EGYENLETEKBÕL?<br />

Miután az egyenleteket vákuumra írtuk fel, hiányzik belõlük a közeg hatása. Ez<br />

azonban nem vonatkozik az elsõ négy egyenletre. Már említettük: a közegek hatása<br />

a kiegészítõ egyenleteken keresztül jelenik meg az egyenletrendszerben.<br />

A legegyszerûbb esetben a következõ összefüggésekkel számolhatunk:<br />

D = εE, B = μH, J = σ(E +E b ), (2.1)<br />

ahol<br />

ε= ε r ε 0 a közeg permittivitása és ε r a (dimenzió nélküli) relatív permittivitás. Hasonlóan,<br />

μ = μ r μ 0 a közeg permeabilitása, μ r relatív permeabilitással. Végezetül σ a<br />

közeg vezetõképessége, mértékegysége A/V·m = 1/Ω· m. E b a nem elektromos hatásokat<br />

reprezentáló beiktatott térerõsség. Ettõl eltekintve a J = σE a differenciális<br />

Ohm-törvény.<br />

Véges, A keresztmetszetû, l hosszúságú egyenes vezetéken az áram értéke<br />

A<br />

I JA<br />

l El<br />

R U<br />

σ 1<br />

= = = .<br />

Az áram ezen (konduktív) alakján kívül konvektív áram (1.13) és (1.14) is megjelenhet<br />

a harmadik egyenletben.<br />

Ezen kiegészítõ egyenletek a közegegyenletek vagy konstitutív relációk.<br />

A konstitutív relációk fenti alakja semmit nem mond azokról a folyamatokról,<br />

amelynek során a közeg összekapcsolja az intenzitásvektorokat a gerjesztett mennyiségekkel.<br />

Mielõtt a téregyenleteket tovább vizsgálnánk, ismerkedjünk meg ezekkel<br />

a folyamatokkal.<br />

EGY KIS KITÉRÕ: A DIPÓLUS<br />

A mágneses tér alapegyenleteibõl következik, hogy mágneses töltés nem létezik8 .<br />

Az anyagok mikrostruktúrájának ismeretében tudjuk, hogy az elektromos töltés is<br />

igen kiegyensúlyozott, hiszen egy atom össztöltése zérus. Ezért a (nemionizált) atom<br />

kifelé nem hoz létre a Coulomb-potenciálnak megfelelõ teret.<br />

Felmerül a kérdés: létezik-e zérus össztöltésû elemi töltéselrendezés, amely zérustól<br />

eltérõ teret és potenciált hoz létre? Ha ilyen nem létezne, a permanens mágnesek<br />

viselkedését a Maxwell-egyenletek alapján nem tudjuk leírni.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!