电和磁转换

最近回答:11/24/2010

问:
嗨. .根据相对论电场磁场只是从一个移动的参照系。如果这是正确的(这是. .吗?. .),电子回路必须有旋转运动也可以,直接表现为电场是闭环(就像它如何被描述在经典电磁学麦克斯韦和组……)。然后这是旋转运动与电子的自旋.....(自旋我只知道它是物质的固有属性,和1/2自旋后两个旋转的同一状态的电子到达.....)....好的我也读到古典旋转角动量.....中描述的我的意思是我只是想知道有这样的一个动作也……或者你能解释我是一个随时间变化的磁场和磁场,磁单极子不存在已知的直到现在......... waiting for your reply....
-之一apurva(17岁)
rajkot
答:
坐标系之间的转换并混淆电气(E)和磁(B)领域。这并不意味着B是“只E在不同的框架”,因为这将意味着你总是可以找到一个框架中B是零,但是你不能。

考虑一张相等的带电粒子密度相反迹象相反的方向流动。在我们的框架,E= 0。有一个B整个地区,效果在流动方向,当你穿越表转换标志。现在,而不用担心的细节E,B变换,可以看到,在任何其他参考系的术语的来源E在起始帧是零。所以除非变换的系数来自最初的术语B是零,仍然会有一些吗B在新的框架。

是的,你可以从电子自旋的现场照片来自一个环状电流。然而,如果你计算环状电流从旋转的角动量,你低估了磁场超过2倍。(旋磁比)计算的因素是相对论量子力学的伟大成就之一,因为它是精确到1 100000000000年部分。

迈克·W。

(发表在11/24/2010)

后续# 1:磁单极子数学

问:
这真是一个令人满意的解释为什么没有磁单极子。http://arxiv.org/ftp/physics/papers/0701/0701232.pdf
德文郡(24岁)
美国
答:
事实上,如果你阅读这篇论文并不认为不可能有磁单极子。相反,它认为通过矢势不能代表他们的领域,而是需要一个标量势,就像电磁单极子。因此,它认为,一个不能用狄拉克的原始参数基于矢量势推导出磁单极子的量子化。这并不意味着这样的磁单极子不存在,甚至,狄拉克的量化参数的结论必然是错误的

(我的同事麦克石头纸”作者指出再保险是乞讨问题通过假设一个全球潜在的表达式是必需的。没有这样的全局对象,但量子力学不需要全球潜在的- - -只有一个潜在的“狄拉克弦”是无形的。最后一个需要电荷的量子化条件。”In other words, we don't really need a well-defined vector potential as a function of position. All that's really require is that those properties of the vector potential which determine the physical behavior of particle be well-defined. That's a weaker condition, and one that can be met even for a monopole.)

无论如何,即使有人接受的观点,我认为有一个完全独立的观点的量子化条件,没有利用向量势。结合电场E和磁场B给当地的动量密度(坡印亭矢量)成正比ExB,比例常数取决于选择的单位。看着从附近的电和磁单极子领域,集成在空间给零净动量对称。然而,它给净角动量沿着两个单极子之间的界线,大小正比于产品的电气和磁单极子的时刻。如果一个使用角动量量子化,让最低(非零)的可能值磁单极子的时刻,成反比电单极时刻。我还没有做积分,但假设给出了狄拉克量子化纯粹通过现场参数。

迈克·W。

(发表在11/30/2010)

后续# 2:单极追踪

问:
啊,好吧,我认错……我想我了信仰,因为它无法解释电子电荷量子化,标量磁单极子将“话题”,自然不会有任何…将一个标量磁单极子解释其他神秘的物理吗?哦,你是说,标量电子和磁单极子的组合可以一起采取行动使量子化充电吗?哈,我想,如果没有矢势表示和缺乏实验证据会沉没的船…太好了,不过,有一种寻找他们?你知道,一个“森林的树木”的场景吗?
德文郡(24岁)
兰辛
答:
德文郡,我结合你发送的两个问题。

这里有一些semi-answers:

是的,有很多方法寻找磁单极子。例如,一个单极穿过磁探测器回路将创建一个独特的信号。尽管一个疑似事件年前,真的看起来像没有被发现。

至于为什么应该有磁单极子,显而易见的原因是,它将使电磁麦克斯韦方程更对称,因此更美丽。听上去愚蠢,但这种审美推理往往工作在基础物理学。有更严重的争论,在我的脑海里,有关的大统一理论的基本对称组包含电弱力和力(强)色动力学。在维基百科的文章中描述这些参数,其精度我不能亲自评估。

人们普遍怀疑磁单极子是如此稀缺的原因是,他们的数量是固定的宇宙膨胀之前,然后稀释浓度很大。然而,近年来,我们看到越来越多的聪明的方法来推断关于早期宇宙的成分,所以不排除一些间接测试可能被发现的可能性。

迈克·W。

(发表在01/06/2011)

后续# 3:首先对磁单极子哈密顿的想法

问:
这是一个遵循同样的家伙。告诉我你觉得他的论文。sites.google.com/site/ahadjesfandiari/monopole2.pdf
德文郡(24岁)
兰辛
答:
这是真正的答案,从迈克的石头。“作者是乞讨问题通过假设一个全球潜在的表达式是必需的。没有这样的全局对象,但量子力学不需要全球潜在的- - -只有一个潜在的“狄拉克弦”是无形的。最后一个需要电荷的量子化条件。”Contrast that with the incompetent flounderings below.

我不是足够聪明(也许从来没有)给一个自信的回答。然而,我确实注意到一件事可疑的论点你引用的论文。使用的哈密顿函数是严格的古典,甚至接近相对论性地不变的。所以毫不奇怪,它不工作符合磁单极子。我想看看如果单极与狄拉克电子的相对论方程一致。因为它的上下文中,相对论治疗狄拉克首次提出磁单极子,我怀疑它是一致的。我会尽量找一个给一个更好的答案。

迈克·W。

(发表在01/30/2011)

后续# 4:更磁单极子的问题

问:
…你翻了一倍,石头看第一篇论文(http://arxiv.org/abs/physics/0701232)。我不太完全理解它……这是否意味着一个向量潜在的可以使用吗?或者有一种方法可以有磁单极子没有它吗?在内心深处,我想我在想……这个东西可以反弹约在一个盒子里就像一个电子还是分开夸克?…甚至比一个夸克的,没有提示这一边,必须有(?)量化。…现在有一个想法……夸克充当这些单极子吗?
德文郡(24岁)
兰辛
答:
发人深省的问题。

你真的不需要构造一个独特的定义良好的矢势。在一个特定的选择判断,这只是这个领域(实质上是潜在的旋度)和某些属性的矢势出现在粒子的行为。在著名的阿哈拉诺夫玻姆效应,干扰效应出现在粒子不直接穿过一片地区,但是看到一个向量的潜力,潜在的干扰是周期性的。基本上,如果潜在的不明确,只允许2π的整数倍任意性的阶段,这并不重要。

你怀疑的Dirac弦矢势的能量与长度成正比,像一个夸克和一个反夸克之间的联系,或者像在超导磁涡流。如果是这样,磁单极子不存在作为完全独立的粒子。Dirac弦是一种数学的小说,所以单极子真的是事情可以反弹在一个盒子里。夸克绝对不是磁单极子。

迈克·W。

(发表在02/18/2011)

后续# 5:保护磁荷

问:
我的道歉打一匹死马,但如此大规模的单极子因其稀缺性,和他们会68.5 e (http://scienceworld.wolfram.com/physics/MagneticMonopole.html)的整数倍……他们怎么能没有腐烂成轻吗?我想我想知道有什么区别这些单极子和短暂的W玻色子吗?…我知道有孤子的描述,不允许他们腐烂,但这并不意味着某种古怪的统一的力量,时空产生这些辐射水泡吗?磁单极子是一维字符串吗?嘿,我可以看到周围的弦理论如何发展如果他们这样的描述。
德文郡(24岁)
兰辛
答:
认为电荷。这是守恒的。电动单极(例如一个电子)可以用相反的单极消灭(如一个正电子)进行免费的东西。它不能只是腐烂成不收费。

同样将磁单极子。不同的是,磁单极子极其罕见,磁单极子的一个迹象会有遇到相反的磁单极子的机会极低,所以毁灭事件几乎从不在当前条件下发生。

你可能会问为什么这种磁荷是守恒的。我认为应该有充分的理由不同的充电保护,涉及连接底层计对称领域的理论。诺特定理说,为每个连续对称有相应的守恒量。是的,它是连接到部队统一的方式。

迈克·W。

(发表在02/22/2011)

后续# 6:正电子,单极子,这一切

问:
正电子可以使电子的电荷?我想我不明白为什么让电子的电荷需要原始巴克麦克斯韦方程,是巨大的,在68.5 e的整数倍。
德文郡(24岁)
兰辛
答:
正电子并不是一个独立的实体独立于一个电子。相对论性理论(狄拉克)正负电子状态是一个4组件(旋转)对象。你不能分解成独立的部分,因为相对论框架下的结果不会不变的变化。所以正电子电荷是负的电子电荷,我们还剩下试图理解电荷量子化。

的确,单极子改变麦克斯韦方程,添加一个分歧B和一个任期的旋度E。因为他们已经有了分歧E和旋度的任期B,这使得它们更加对称。它不像撕毁一个简单的理论和取而代之的大杂烩。

迈克·W。

(发表在02/25/2011)

后续# 7:相对论对磁单极子的限制?

问:
这是一个在维基百科上这磁单极子页面。它带来了一些有趣的想法,不如一人有争议的理论。让我知道你的想法。磁荷,赝标量和伪向量是重要的问题。他们比安奇身份或相反的要求一般协方差的原则。Eranus到底一个论点一般协方差-,这些物理量随主观系统坐标不能客观物理。这是一个信号不是被忽略;应该触发一个搜索表单,不随坐标系恶作剧。很少的物理实体实际上是标量或矢量。强制实施这些想法使补偿错误,类似于本轮体系的脆弱。 But adherence to general covariance yields geometric representations of physical entities that are not deformed by mischief with coordinates. The invariant form of electromagnetism is based on the 1-form potential A. Think of this 1-form as a sequence of (oriented) plates in spacetime. The Bianchi Identity is then a theorem which requires that the current density of magnetic monopoles be zero, d2A = 0 . The geometric content of this is that, when you draw (oriented) tubes around the edges of a sequence of (oriented) plates, and then draw (oriented) boxes around open ends of the tubes, there are no boxes as the result (no monopoles). In general, "The boundary of a boundary is zero.", just as recited in the book GRAVITATION.
德文郡(24岁)
兰辛
答:
德文郡——我一直在更新这个松懈。我的同事麦克石头写道
“讨论页面的讨论让人想起布里渊的批评相对论:给定一个解决爱因斯坦方程,只是改变坐标,你得到另一个,所以没有具体的理论预测。当然,这是错误的物理量是间隔int_geodesic sqrt {ds ^ 2}这是坐标无关的。与A_mu类似。物理量(力量,相移)提取一定是标量,但A_mu本身是衡量变体和通常不会在全球范围内定义的。我想知道如果值得导致页面。你注册吗?我经常编辑维基页面,但是我从来没有参加讨论。

批评对弦理论书籍和论文描述字符串的方式更有效。特约记者曾经说过(许多人仍然做)字符串物理学并不协调独立,除非d = 26(或d = 10)。这是因为他们默许领带上的紫外截止x ^μ(σ,τ)word-sheet字段σ,τ坐标网格。所以改变坐标不仅被动地改变描述。我困惑很久,直到马克Goulian解释它给我。真正的物理要求d = 26等是对其他维度,字符串有纵向(内部)自由度,而这些并不理想。”(Mike石)

我理解他所写的第一部分是一个明智的应对讨论的第一段你发送。我对第二段再问迈克,这听起来一个无知的局外人像一个潜在的更严重的挑战,尽管他没有发现它首先在阅读。

迈克·W。


(发表在03/08/2011)

后续# 8:单极子

问:
哦,我只是喋喋不休,因为你们还是很好的跟进我的“脊椎抽液”的问题…迈克的石头有什么见解吗?
德文郡(24岁)
兰辛
答:
我在这里作为一个中间人,因为这是在我的头上。迈克·斯通说,确实是有协变的方式表达他们的磁单极子。他提到的经典论文的课题,我相信这是一个:

和陈Ning杨,物理。启维14,437 - 445 (1976)

狄拉克的磁单极子字符串:经典的拉格朗日理论

non-quantum-mechanical交互狄拉克磁单极子和点电荷的电磁场进行了研究。一个经典动作发现多元积分。这个动作的稳定性对变化的世界线积分点电荷和磁单极子和电磁势的变化,正确的洛伦兹粒子的运动方程和麦克斯韦方程。无附带条件的介绍了形式主义。



迈克·W。

(发表在03/27/2011)