电磁学的一种新的解释——电磁空间

1、电磁学的一种新的解释电磁学的一种新的解释 电磁空间电磁空间 胡凌志胡凌志 车韶车韶 （物理一班）（物理一班） 内容概要：1. 想法的由来。想法的由来。2. 一些概念。一些概念。3. 与经典理论的符合。与经典理论的符合。4. 解释解释A-B效应。效应。5.理论的美与缺陷。理论的美与缺陷。1.电磁空间想法的由来。*对电磁相互作用本质的探索对电磁相互作用本质的探索*对物理学中内在联系的归纳对物理学中内在联系的归纳*对电磁学中疑难问题的思考对电磁学中疑难问题的思考 2.电磁空间中的一些概念。电磁空间中的一些概念。电场管与磁场管电场管与磁场管 电场管是沿着电场方向的一束电场线，电场管是沿着电场方向的一束

2、电场线，它的通量是一定的，基本的。但是当电它的通量是一定的，基本的。但是当电场变化时它的形态会发生改变，并且也场变化时它的形态会发生改变，并且也能移动！磁场管的定义与电场管完全对能移动！磁场管的定义与电场管完全对应。应。 E电场管电场管电磁空间电磁空间 在电磁空间里，磁场产生局部的旋转，在电磁空间里，磁场产生局部的旋转，电场产生局部的平动加速。所以电磁场电场产生局部的平动加速。所以电磁场与力学中的两种非惯性系相对应。而电与力学中的两种非惯性系相对应。而电荷起到与质量一样感受惯性力作用荷起到与质量一样感受惯性力作用!核心的对应法则：核心的对应法则：磁场管磁场管=转动转动电场管电场管=加加速平动速

3、平动3. 与经典理论的符合。与经典理论的符合。科里奥利力科里奥利力-洛仑兹力洛仑兹力 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-涡旋电场涡旋电场 角加速度产生的惯性力角加速度产生的惯性力: 利用利用得到得到涡旋电场涡旋电场对电荷的作用对电荷的作用:用经典理论计算用经典理论计算: 将磁场管截面看成圆形，则由电磁感应将磁场管截面看成圆形，则由电磁感应定律定律 : 而而 磁场管的半径基本不变所以磁场管的半径基本不变所以: : 于是于是:平动的惯性力平动的惯性力-电场力电场力 由由 以及以及 得到熟悉的公式得到熟悉的公式:电场变化产生磁场电场变化产生磁场 电场强度的变化本质是电场管

4、的形状变化电场强度的变化本质是电场管的形状变化qvfE减小图6 在我们的定量计算中我们发现了下面这在我们的定量计算中我们发现了下面这个与相对论很相似的式子个与相对论很相似的式子: 这个这个v= 到底与点电荷运动的速度有到底与点电荷运动的速度有什么联系，它与电场的传播速度有什么什么联系，它与电场的传播速度有什么联系，以及一个电磁空间中的加速度与联系，以及一个电磁空间中的加速度与它一合成是怎么定量表达的，我们一时它一合成是怎么定量表达的，我们一时对这些问题难以解释。对这些问题难以解释。 加加速度产生了角速度加加速度产生了角速度!物理的理解物理的理解: 容易接受容易接受大胆的猜想大胆的猜想:有些幻想

5、有些幻想,但也有可能但也有可能va图7 图8库仑定律库仑定律(继承了电场线的性质）继承了电场线的性质） 由电场管的定义由电场管的定义,在同一根电场管中在同一根电场管中,电电通量是一个不可分割的定值通量是一个不可分割的定值. . 于是于是: :又又: :所以所以: : S2S1q电场管图5磁场高斯定律磁场高斯定律(磁单极子不存在磁单极子不存在) 在电磁空间中磁单极子不存在在电磁空间中磁单极子不存在!磁单极子图9B它们产生的电磁空间的旋转方向在接触面上是相反的 电荷电荷:孤立奇点孤立奇点磁单极子磁单极子:非孤立奇点非孤立奇点我们的预言我们的预言:科里奥利力科里奥利力 洛仑兹力洛仑兹力角加速度角加速

6、度 涡旋电场涡旋电场离心力离心力 ?力学中离心力力学中离心力:对应到电磁空间对应到电磁空间:r很小f很小到现在为止到现在为止,经典的电磁学已经经典的电磁学已经被我们重新解释清楚了被我们重新解释清楚了,电磁空电磁空间理论揭示了电与磁的本质间理论揭示了电与磁的本质.4.用电磁空间理论解释用电磁空间理论解释A-B效应效应。在在A-B效应的实验中，由于效应的实验中，由于螺线管的存在轴向等效电流螺线管的存在轴向等效电流将产生磁场，以及正常的漏将产生磁场，以及正常的漏磁。磁。实验者在排除这些磁场实验者在排除这些磁场的干扰时没有考虑到这种新的干扰时没有考虑到这种新的磁场力的存在，的磁场力的存在，有可能正有可能正是这种力使得衍射现象得已是这种力使得衍射现象得已发生发生。 5.理论的美与缺陷。力学与电磁学在深层次上的统一力学与电磁学在深层次上的统一电与磁的本质就是自然界中两种非惯性电与磁的本质就是自然界中两种非惯性系系与经典理论很好的符合与经典理论很好的符合,坚持了近距作用坚持了近距作用可以通过实验验证理论的正确性可以通过实验验证理论的正确性在理论中，由于想象力的局限和数学能在理论中，由于想象力的局限和数学能力的限制，我们在某些地方说的有些感力的