Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Вектор поляризации среды вводится на макроскопическом уровне, а не на микроскопическом.
Уважаемая Релана, то что Вы аспирантка это очень хорошо и я думаю, что разговор наш может теперь иметь конструктивный характер, и полагаю что модераторы не будут возражать, если он станет продолжением данной темы, хотя он и не предусмотрен для обсуждения в ней.
Ваше замечание правильное. Действительно вектор поляризации это макроскопический параметр и вводится он как сумма микроскопических электрических дипольных моментов. И если нет таких микроскопических дипольных моментов то нет и вектора поляризации. Поэтому я и использую в некотором смысле жаргон, говоря о введении вектора поляризации на микроскопическом уровне.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Определитесь,что вы все-таки рассматриваете - систему электронов в вакууме или среду.
Электроны в вакууме это тоже среда, в которой нет компенсации пространственного заряда. Такая среда существует на практике, например, это
электронное облако вокруг раскаленного катода. Или это пучек движущихся электронов в
электронном луче кинескопа.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Если первое, то вы должны рассматривать движение каждого электрона в поле всех других, и тогда ни о каком эпсилон не может быть и речи.
В этом Вы правы, но при этом следует знать сколь велико и эффективно будет это взаимодействие. В теории мы не вводим каких-то ограничений на плотность электронов. Я ведь уже предлагал всем решить очень простую задачу, а именно, какое время понадобиться для того чтобы за счет взаимодействия двух электронов при плотности в один электрон на кубический метр расстояние между электронами увеличилось на один унгстрем. Второе соображение. Даже при очень высокой плотности электронов результаты их взаимодействия, т.е. увеличение расстояния между ними, зависит от времени взаимодействия. Можете сами посчитать, какие это будут величины, если плотность электронов в пучке сварочной установки составляет десять в тринадцатой электронов на кубический сантиметр при ускоряющем напряжении в один киловольт и при расстоянии между катодом пушки и мишенью в 10 см.
Что же касается того, что ни о каком эпсилоне не может быть и речи, то Вы здесь не правы. Свободные электроны находятся в вакууме и именно диэлектрическая проницаемость вакуума и характеризует эту материальную среду. Это очень ваный момент и его нужно осознать.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Это - электродинамика вакуума, там нет материальных уравнений, нет индукции, есть только вектора E и Н
Нет это уже не электродинамика вакуума, а это электродинамика вакуума, в котором находится материальная среда - электроны, но индукции там действительно нет. И это опять очень важный момент, о котором теперь мы с Вами говорим уже вместе.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Если второе, тогда вы в принципе переходите на макроскопический уровень, усредняя по объему, который намного больше размера электрона, но намного меньше размера вашей системы. И тогда можно вводить вектор поляризации как дипольный момент единицы объема
А вот тут Вы ошибаетесь, при наличии только электронов дипольный момент вводить уже нельзя и Вы со мной уже сагласны. Но расширим приведенную выше фразу.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Если второе, тогда вы в принципе переходите на макроскопический уровень, усредняя по объему, который намного больше размера электрона, но намного меньше размера вашей системы. И тогда можно вводить вектор поляризации как дипольный момент единицы объема хоть для металла
И это утверждение неверно. Сверхпроводник тоже идеально проводящий металл. В нем
электронная подсистема и решетка не взаимодействуют, однако они взаимно компенсируют пространственный заря.
Электронные куперовские пары, являющиеся носителяим заряла неподвижны (идеальная суперхолодная плазма). Так вот для таких куперовских пар, теперь уже являющихся бозонами и применимы уравнения движения как для истинно свободных и невзаимодействующих электронов, что и делается в феноменолошической электродинамике сверхпроводников. Эще расширим приведенную фразу.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Если второе, тогда вы в принципе переходите на макроскопический уровень, усредняя по объему, который намного больше размера электрона, но намного меньше размера вашей системы. И тогда можно вводить вектор поляризации как дипольный момент единицы объема хоть для металла, хоть для диэлектрика.
А вот диэлектриков мы пока еще не рассматривали. Там ситуация более сложная и это мы можем рассмотреть в следующей лекции, но только при том условии, что не будут возражать модераторы и мы поставим все тички над и по предыдущему обсуждению.
Цитата(Relana @ 28.09.2008, 22:35)
Это - электродинамика сплошных сред, там появляются вектора B и D и материальные уравнения.
Вы правы, это электродинамика сплошных сред, но даже для нее не во всех случаях появляется вектор D. Как мы уже видели для просто свободных электронов он не появляется. Не появляется он и в сверхпроводниках, и как увидим далее не появляется он и в обычных проводниках даже при наличии потерь.
С уважением Ф. Ф. Менде.