Студенческий форум Физфака МГУ > Физическая реальность и математическая схоластика

Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь

Полная версия этой страницы: Физическая реальность и математическая схоластика

Студенческий форум Физфака МГУ > Наука физика > Проверка теорий на прочность

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19

Munin

14.10.2008, 8:35

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 8:30)

в сверхпроводнике сразу сосуществуют две фазы электронов: сверхпроводящие электроны и нормальные электроны

Значит, насчет плазмы Менде наврал? Замечательное признание.

Fedor F

14.10.2008, 11:06

Цитата(Developer @ 14.10.2008, 8:43)

У меня другое мнение: я подозреваю, что Вы хотите в рамках известной Вам электротехники (даже не радиофизики!) сам понять электродинамику сплошных сред, а в качестве оппонирующей аудитории решили использовать студенческий форум физфака.
Но ведь основная масса участников обоснованно и аргументированно не соглашается с Вами.
Зачем упорствовать в своих заблуждениях?

Вы спорте не со мной и студентами, думаю некоторые из них поумнее вас, а стеми формулами, которые даны в лекциях.

Fedor F

14.10.2008, 11:07

Цитата(Munin @ 14.10.2008, 9:35)

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 8:30)
в сверхпроводнике сразу сосуществуют две фазы электронов: сверхпроводящие электроны и нормальные электроны

Значит, насчет плазмы Менде наврал? Замечательное признание.

Мунин, ну вы дуб дудом.

Homo Sapiens

14.10.2008, 11:18

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 11:06)

Вы спорте не со мной и студентами, думаю некоторые из них поумнее вас

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 11:07)

Мунин, ну вы дуб дудом.

А что еще остается Менде, как не похамкивать из-за забора?

Предупреждение:
Личные выпады, балл штрафа.

Munin

14.10.2008, 11:28

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 12:06)

А почему Менде не спорит с теми формулами, которые даны в ответах ему и в учебниках? Увиливает Менде...

Developer

14.10.2008, 11:54

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 12:06)

...студентами, думаю некоторые из них поумнее вас

Это замечательно!
У нашей науки славное прошлое, крепкое настоящее и прекрасное перспективное будущее...
Федор Федорович!
Вы попали в бассейн с пираньями...
Вас быстро и жадно ободрали по кусочку за лоскуточком...
А один голый скелет плавать не может...

Fedor F

14.10.2008, 12:04

В радиотехнике часто используется методом эквивалентных схем и векторных диаграмм по той причине, что таким образом можно наиболее доходчиво объяснить физические процессы, которые имеют место в цепях с сосредоточенными параметрами. Этот метод может быть использован и для лучшего физического понимания электродинамических процессов, имеющих место в материальных средах. Он является строгим для случая, когда выбирается настолько малый объем среды, что можно пренебречь пространственными вариациями полей или токов в пределах рассматриваемого элемента. Кроме того, введение таких параметров как емкость или индуктивность такого элемента, дает возможность сопоставить процессы, происходящие в материальных средах с процессами, происходящими в электрических цепях с сосредоточенными параметрами, что весьма полезно.
Когда мы рассматриваем цепи с сосредоточенными параметрами, то нам абсолютно ясно, что существуют реактивные элементы, такие как емкость и индуктивность, и мы знаем, как соотносятся в этих элементах напряжения и токи. Мы также знаем, что существует активное сопротивление, напряжение и ток в котором всегда синфазны. Но вот, когда доходит дело до материальных сред все эти понятия в головах специалистов начинают перепутываться и они никак не могут их разделить. Однако, оказывается, что в материальных средах протекают такие точно процессы, как и в элементах с сосредоточенными параметрами и так точно, как и в элементах с сосредоточенными параметрами здесь протекают такие же активные и реактивные токи.
Рассмотрение проводников начнем с закона Ампера

$\oint {\vec H} d\vec l = I$ (1)

Или в дифференциальной форме

$rot\vec H = \vec j_\sum$ (2),

где $\vec j_\sum$ - суммарная плотность тока.
Во времена Ампера был известен только ток, текущий через проводники, имеющие активное сопротивление, где выполнялся закон Ома

$\vec j_\sigma = \sigma \vec E$ (3).

Максвелл добавил к этому току ток смещения

$\vec j_\varepsilon = \varepsilon _0 \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}}$ (4).
и получилось второе уравнение Максвелла.

$rot\vec H = \sigma \vec E + \varepsilon _0 \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}}$ (5).

Но в этом уравнении был не учтен один возможный член. Тогда не знали, что существуют такие проводники, в которых заряды могут двигаться без трения. Плотность тока в таких проводниках определяется соотношением

$\vec j_L = ne\vec v$ (6).

Если выразить скорость свободно движущегося электрона через его заряд, массу и электрическое поле, то получим индуктивный ток

$\vec j_L = \frac{1} {{L_k }}\int {\vec Edt}$ (7),

где

$L_k = \frac{m} {{ne^2 }}$ (8)
кинетическая индуктивность свободных электронов.
Таким образом, второе уравнение Максвелла принимает следующий вид:

$rot\vec H = \vec j_\sum = \sigma \vec E + \varepsilon _0 \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}} + \frac{1} {{L_k }}\int {\vec Edt}$ (9)

Обратим внимание на то, что в таком явном виде уравнение Максвелла для проводников до появления работ [1-2], а также http://arxiv.org/abs/physics/0402084 никто не записывал.
Если сделать замены $\sigma = \frac{1} {R}$ , $\varepsilon _0 = C$ , $\varepsilon _0 = C$ а $E = U$ , то мы получим ток, протекающий через параллельный резонансный контур, состоящий из параллельно включенных емкости, индуктивности и сопротивления, к которому приложено напряжение $U$ . Вот почему мы говорю, что процессы, протекающие в цепях с сосредоточенными параметрами полностью эквивалентны процессам в материальных среда. При этом, конечно, такое соответствие имеет место только тогда, когда, как мы уже говорили, можно пренебречь пространственными вариациями плотности тока и напряженности электрического поля.
Из соотношения (9) видно, что так точно, как и в резонансном параллельном контуре в материальной среде, являющейся проводником, течет три вида токов: активный, емкостной и индуктивный. Соотношение (9) годиться для описания всех возможных временных спектров прикладываемых к среде электрических полей, включая и постоянный ток, а также переменные поля, начиная от гармонических, и кончая полями с любой их зависимостью от времени. Единственным условием является возможность их дифференцирования и интегрирования. Физики привыкли для решения физических задач пользоваться комплексным представлением. Но это лишь один частный случай, когда речь идет о гармонических полях. Если же закономерность зависимости полей от времени другая то, чтобы использовать комплексный метод, необходимо раскладывать эти поля в ряд Фурье. В этом ограниченность указанного метода. В соотношении (9) этих ограничений нет.
Если к соотношению (9) добавить первое уравнение Максвелла, то мы поучим вещественные уравнения для проводников, описывающее все возможные процессы протекающие в проводниках:

$rot\vec E = - \mu _0 \frac{{\partial \vec H}} {{\partial t}}$

$rot\vec H = \sigma \vec E + \varepsilon _0 \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}} + \frac{1} {{L_k }}\int {\vec Edt}$ (10)

Укажем, что возможности этой системы уравнений гораздо шире, чем, если бы мы записали ее в комплексном представлении. Например, из нее сразу следуют феноменологические уравнения сверхпроводящего состояния - уравнения Лондонов. Из этих уравнений сразу, при определенных граничных условиях, следует такое новое физическое явление, как поперечный плазменный резонанс в незамагниченной плазме http://arxiv.org/abs/physics/0506081 .
Для гармонических полей эта система уравнений (10) описывает плоскую электромагнитную волну.
И вот на этом этапе рассмотрения и Ландау, и Гинзбург, и Ахиезер, и Тамм делают грубую терминологическую физическую ошибку, которая способствовала внедрению в физику метафизического понятия диспергирующей (зависящей от частоты) диэлекпрической проницаемости проводников (плазмы) (ДДПП). В чем она заключается?
Будем считать, что электрическое поле меняется по гармоническому закону.

$E = E_0 \sin \omega t$ (11)

Тогда второе уравнение системы (10) можно переписать следующим образом:

$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t + \varepsilon _0 \omega E_0 \cos \omega t - \frac{1} {{\omega L_k }}E_0 \cos \omega t$ (12)
Обратите внимание, что последние два члена соотношения (12) описываются одной и той же временной функцией. Однако, в связи с тем, что перед последним членом правой части стоит знак минус, ясно, что фазы этих составляющих плотностей токов сдвинуты на 180 градусов. И это вполне естественно, т.к., так точно как и в элементах с сосредоточенными параметрами, емкостной и индуктивный ток всегда сдвинуты на 180 градусов. Если взять единичный объем рассматриваемой среды и провести аналогию с параллельным колебательным контуром, то можно заключить, что резонансная частота такого контура $\omega _0$ будет определяться соотношением

$\omega _0 ^2 = \frac{1} {{\varepsilon _0 L_k }}$ (13)

Делая с учетом соотношения (13) соответствующие преобразования в соотношении (12), получаем

$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t + \varepsilon _0 \left( {1 - \frac{{\omega _0 ^2 }} {{\omega ^2 }}} \right)\omega E_0 \cos \omega t$ (14).

И вот, наконец, указанные ученые объявляют величину

$\varepsilon (\omega ) = \varepsilon _0 \left( {1 - \frac{{\omega _0 ^2 }} {{\omega ^2 }}} \right)$ (15)

диспергирующей диэлектрической проницаемостью плазмы [3-6]
Но в электродинамике диэлектрическая проницаемость вводиться только в диэлектриках на основании вполне детерминированных процедур при помощи введения вектора поляризации, который предполагает наличие градиентов плотности зарядов. Но, как показано в работе того же Ахиезера [5], при распространении плоской волны, описываемой соотношениями (10) в проводящей среде отсутствуют градиенты пространственного заряда.
Заметим, что таким точно образом мы могли бы ввести и другое метафизическое понятие, а именно, диспергирующую кинетическую индуктивность

$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t - \frac{{\left( {\frac{{\omega ^2 }} {{\omega _0 ^2 }} - 1} \right)}} {{\omega L}}E_0 \cos \omega t$ (16)

где

$L_k (\omega ) = \frac{{L_k }} {{\left( {\frac{{\omega ^2 }} {{\omega _0 ^2 }} - 1} \right)}}$ (17)
Конечно соотношения (15) и (17) никакого отношения к физическим понятиям диэлектрической проницаемости или индуктивности не имеют. Это сборные параметры, которые представляют комбинацию физических величин, которые действительно представляют такие физические величины, как диэлектрическая проницаемость вакуума и удельная кинетическая индуктивность носителей зарядов, и эти величины от частоты не зависят.
В чем опасность такой терминологической ошибки, связанной с подменой понятий. Она заключается, прежде всего в том, что в сознании нескольких поколений физиков укрепилось устойчивое метафизическое мировоззрение о том, что такой физический параметр как диэлектрическая проницаемость может зависеть от частоты. И главная беда в том, что эту ошибочную точку зрения они пытаются перенести и на диэлектрики, искренне веря в то, что и диэлектрическая проницаемость диэлектриков может зависеть от частоты. Но такая точка зрения равноценна вере о том, что может быть создан вечный двигатель.

Литература.

1.Менде Ф. Ф. Существуют ли ошибки в современной физике. Харьков, Константа 2003.- 72 с. ISBN 966-7983-55-2
2.Менде Ф. Ф. Непротиворечивая электродинамика. Харьков, НТМТ, 2008, - 153 с. ISBN 978-966-8603-23-5
3.Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. М: Физматгиз, 1973.- 454 с.
4.Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. - М.: Наука. 1967 г. - 684 с.
5. Ахиезер А. И. Физика плазмы М: Наука, 1974 - 719 с.
6. Тамм И. Е. Основы теории электричества М.: Наука, 1989 - 504 с.

Fedor F

14.10.2008, 12:10

Цитата(Developer @ 14.10.2008, 12:54)

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 12:06)
...студентами, думаю некоторые из них поумнее вас
Это замечательно!
У нашей науки славное прошлое, крепкое настоящее и прекрасное перспективное будущее...
Федор Федорович!
Вы попали в бассейн с пираньями...
Вас быстро и жадно ободрали по кусочку за лоскуточком...
А один голый скелет плавать не может...

То, что я попал в бассейн с пираньями, это я понял сразу. Но пираньи оказались с плохими зубами, а у меня шкура толстая. Так что пираньям нужно отдыхать до моей очередной темы, а она уже с минуты на минуту появится на форуме.

Homo Sapiens

14.10.2008, 12:10

Цитата

В чем ошибались Ландау, Гинзбург, Ахиезер и Тамм.

Не ну это потрясающе. Зачем было новую тему открывать, Менде?

Homo Sapiens

14.10.2008, 12:13

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 12:10)

Просто хамство и провокации...

Vladimir Dubrovskii

14.10.2008, 13:19

Цитата(Fedor F @ 13.10.2008, 18:19)

Цитируете Гете неверно. Там сказано по - другому.

Теория без практики мертва,
А древо жизни пышно зеленеет.

А что Федор Федорович, не прочитать ли Вам лекцию о творчестве Гете для студентов физфака?
Разгромили бы в пух и прах переводчиков, да и самого Гете поправили бы. Рассказали бы нам, как надо правильно писать о докторе Фаусте.

Vladimir Dubrovskii

14.10.2008, 13:49

Цитата(Developer @ 14.10.2008, 7:43)

Цитата(Fedor F @ 13.10.2008, 19:19)

Для того, чтобы и радиолюбители поняли, то что я говорю.

У меня другое мнение коллега.
Позвольте я его изложу (как опытный психиатр, уже).
Федор Федорович уже давно понял не только электродинамику сплошных сред, но и вообще "всю природу вещей". А цель его ясна и понятна, она такая же как и у всех остальных альтернативщиков, получить мировое признание и, как малую толику признания его заслуг, нобелевскую премию. А, поскольку, Федор Федорович, языков не знает, в научных журналах его бред не печатают, вот он и резвится на этом форуме пользуясь попустительством модераторов. (Я сознательно иду на нарушение правил, но кто-то же должен сказать именно здесь, а не в личном сообщении и не в обсуждении работы форума).
Кстати, между собой претенденты на нобелевскую премию очень быстро разбираются. Когда Федор Федорович решил пожертвовать для "великого учоного Чурляева" 100 долларов, тот его довольно фамильярно поблагодарил, поинтересовавшись при этом не из "Операции Ы" он будет, тонко намекая, что этого Федю тоже надо бы выпороть, приговаривая "надо Федя, надо".

SnowGuitar

14.10.2008, 15:29

Мораль в том, что дисперсии коэффициента преломления не существует? Как я ошибался, черт побери.

Relana

14.10.2008, 16:09

Не надо перевирать уравнения Максвелла

Стандартное уравнение с ротором аш записывается так
$rot H=\frac{1}{c}\frac{\delta D}{\delta t}+\frac{4\pi}{c}j$ (прошу прощень, не знаю как нормальные дельты ставить - там частная производная)
В ток j может входить как ток проводимости ${\sigma}E$ , так и ваш любимый ток свободных зарядов. Ток свободных зарядов определяется законом Кулона, а закон Кулона - тоже уравнение Максвелла.

Homo Sapiens

14.10.2008, 16:10

Цитата(Relana @ 14.10.2008, 16:09)

(прошу прощень, не знаю как нормальные дельты ставить - там частная производная

\partial $\partial$

Developer

14.10.2008, 16:17

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 13:04)

Рассмотрение проводников начнем с закона Ампера $\oint \vec H d \vec l=I$

Вы нарисовали циркуляцию вектора напряженности магнитного поля вокруг провода с током, не так ли?
И назвали это законом Ампера (хотя закон Ампера относится к силе, действующей на проводник с током)...
Ладно (хотя общепринятое название нарисованного Вами - закон Био-Савара в интегральной форме)...

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 13:04)

Или в дифференциальной форме $rot \vec H=\vec j_{\Sigma}$

А здесь нарисовали одно из уравнений Максвелла, стыдливо приписав индекс суммирования по всевозможным токам...
Так ведь Вы не проводники рассматриваете, а магнитное поле проводника с током, походя заметив, что во времена Ампера знали только о токах проводимости...
Ф.Ф., зачем Вы опять сбиваете с толку своей терминологией?
Это же не история физики, и Вы не гигант физической мысли прошлого, терминологию которого необходимо для понимания переводить на общепринятый современный язык физических представлений.

Nacht-Wandler

14.10.2008, 16:19

Цитата(Developer @ 14.10.2008, 17:17)

И назвали это законом Ампера (хотя закон Ампера относится к силе, действующей на проводник с током)...

Если не ошибаюсь, "теорему о циркуляции" иногда называют в литературе законом Максвелла-Ампера.

Developer

14.10.2008, 16:38

Я старый, древний, но люблю проверять...
По маске "теорема о циркуляции как закон Максвелла-Ампера" через Яндекс нашел единственную ссылку на наш любимый форум и в теме ПРОСТЫЕ (ИЛИ НЕ ОЧЕНЬ) ВОПРОСЫ ПО ФИЗИКЕ нашел единственную фразу уважаемой Реланы с таким определением почти годичной давности...
Ну, что ж...
Буду знать, что и Профессор в курсе новояза...

Andre De Pure

14.10.2008, 16:38

Мунин

Цитата

Однако это выражение, как легко видеть, ошибочно. В ситуации, когда движение зарядов испытывает сильное сопротивление (например, рассеяние на фононах и примесях), выполняется закон Ома

Тов. Менде игнорирует это замечание уже в который раз.

Тов. Менде

Цитата

Мунин, обращаю ваше внимание на вашу же фразу: "Это просто сумма предельных случаев, взятых в противоположных, несовместимых условиях". Вы, Мунин, просто не знаете физику. Вы не знаете, что в сверхпроводнике сразу сосуществуют две фазы электронов: сверхпроводящие электроны и нормальные электроны, удельная плотность которых зависит от приведенной температуры. Сверхпроводящие электроны подчиняются законам свободного движения, а нормальные закону Сма. Это так называемая двухжидкостная модель сверхпроводника Гортера-Казимира. Посмотрите элементарные работы по сверхпроводимости. Как вы изволите, опираясь на ваши опусы, решать такие электродинамические задачи.

Может, вы отцепитесь от сверхпроводимости и займетесь обещаной плазмой? Хотя, в принципе, не надо...

Цитата

Andre De Pure, вы достойный ученик Ландау - гордитесь!

Если вам не хочется открывать учебник, приходится перепечатывать сюда некоторые формулы из него. А что делать?

Марсианин

14.10.2008, 20:04

Темы объединены, так как обсуждается один и тот же вопрос.

Марсианин

14.10.2008, 20:12

Давайте разберемся с названиями уравнений. Может ли кто-нибудь продемонстрировать полный комплект уравнений Максвелла и материальных уравнений?

Munin

15.10.2008, 0:53

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 13:04)

Из соотношения (9) видно, что так точно, как и в резонансном параллельном контуре в материальной среде, являющейся проводником, течет три вида токов: активный, емкостной и индуктивный. Соотношение (9) годиться для описания всех возможных временных спектров прикладываемых к среде электрических полей, включая и постоянный ток, а также переменные поля, начиная от гармонических, и кончая полями с любой их зависимостью от времени. Единственным условием является возможность их дифференцирования и интегрирования.

Ложь. Менде сам указывал дополнительное условие: два вида носителей зарядов, один для члена $\sigma\mathbf{E}$ и другой для члена $\textstyle 1/L_k \int\mathbf{E}\,dt$ . Нигде, кроме сверхпроводников, этого условия не выполняется.

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 13:04)

Если к соотношению (9) добавить первое уравнение Максвелла, то мы поучим вещественные уравнения для проводников, описывающее все возможные процессы протекающие в проводниках:

Ложь. Даже простейшее уравнение
$\mathbf{j}=\frac{1}{L_k}\int\mathbf{E}\exp\bigl(-\sigma L_k(t_0-t)\bigr)\,dt$
этим уравнением не описывается.

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 13:04)

Укажем, что возможности этой системы уравнений гораздо шире, чем, если бы мы записали ее в комплексном представлении. Например, из нее сразу следуют феноменологические уравнения сверхпроводящего состояния – уравнения Лондонов. Из этих уравнений сразу, при определенных граничных условиях, следует такое новое физическое явление, как поперечный плазменный резонанс в незамагниченной плазме http://arxiv.org/abs/physics/0506081 .

Ложь. По указанным причинам для плазмы уравнение неприменимо, что аннулирует и следствия.

Munin

15.10.2008, 1:38

Цитата(Fedor F @ 14.10.2008, 13:04)

Делая с учетом соотношения (13) соответствующие преобразования в соотношении (12), получаем
$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t + \varepsilon _0 \left( {1 - \frac{{\omega _0 ^2 }} {{\omega ^2 }}} \right)\omega E_0 \cos \omega t$ (14).
И вот, наконец, указанные ученые объявляют величину
$\varepsilon (\omega ) = \varepsilon _0 \left( {1 - \frac{{\omega _0 ^2 }} {{\omega ^2 }}} \right)$ (15)
диспергирующей диэлектрической проницаемостью плазмы [3-6]

Ложь. Формула для диспергирующей (частотнозависимой) диэлектрической проницаемости любого вещества с одним типом носителей зарядов не выводится из формулы для двух типов носителей. Примерный вывод таков: вначале берут правильную формулу для одного типа носителей с конечным сопротивлением, типа
$\frac{\partial}{\partial t}\mathbf{j}=\frac{\mathbf{E}}{L_k}-\frac{\mathbf{j}}{\sigma L_k}$
(решение в общем виде я уже приводил), и подставляя туда $\mathbf{E}=\mathbf{E_0}\sin\omega t$ , получают:
$j=\frac{1/\sigma L_k}{(1/\sigma L_k)^2-\omega^2}E_0/L_k\sin\omega t+\frac{\omega}{(1/\sigma L_k)^2-\omega^2}E_0/L_k\cos\omega t$
Отсюда видна, во-первых, более сложная структура коэффициентов, которая только в пределе пренебрежимо малого сопротивления дает $1-C/\omega^2$ , то есть весь вывод этой формулы Менде прочитал в цитируемых им источниках неверно.
Но кроме того, видно еще и то, что переменным по частоте является коэффициент при синфазной части, то есть то, что у Менде обозначено как $\sigma$ .
И наконец, между этими двумя коэффициентами существует крайне важное в физике соотношение - дисперсионное соотношение, в данном случае имеющее вид
$A\sim\omega(C-\omega^2)B$
Его и в помине нет в "анализе" Менде.

Господа, тема совершенно прозрачная: Менде подменяет реальную физику плазмы и диэлектриков физикой сверхпроводников. Почему вы позволяете ему это делать?

Developer

15.10.2008, 8:00

Цитата(Марсианин @ 14.10.2008, 21:12)

Давайте разберемся с названиями уравнений. Может ли кто-нибудь продемонстрировать полный комплект уравнений Максвелла и материальных уравнений?

Давайте. Поскольку переписывать двадцать уравнений с двадцатью неизвестными утомительно, дам ссылку на тему годичной давности в этом же форуме, где они записаны в оригинальной форме Максвелла:
Все проблемы электродинамики сводятся к уравнениям Максвелла
В близкой к современной записи они выглядят так:
$\mathbf{ j_{full}}=\mathbf{j_{cond}}+\frac{1}{4\pi}\frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}$ ( A )
$\mathbf{B}=\mathrm{rot} \mathbf{A}$ ( B )
$\mathrm{rot} \mathbf{H}=\frac{4\pi}{c}\mathbf{j_{cond}}+\frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}$ ( С )
$\mathbf{E}=-[\mathbf{B}\,\mathbf{u}]-\frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{A}}{\partial t}-\mathrm{grad} \varphi$ ( D )
$\mathbf{D}=\varepsilon \mathbf{E}$ ( E )
$\mathbf{j_{cond}}=\lambda \mathbf{E}$ ( F )
$\mathrm{div} \mathbf{D}=4\pi \rho$ ( G )
$\mathrm{div} \mathbf{j_{cond}}+\frac{\partial \rho}{\partial t}=0$ ( H )
В этой системе отсутствует уравнение $\mathrm{rot} \mathbf{E}=-\frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{B}}{\partial t}$ , которое равносильно уравнениям ( B ) и ( D ) в покоящихся средах.
Отсутствует также и уравнение $\mathrm{div} \mathbf{B}=0$ , которое равносильно уравнению ( B ).

Munin

15.10.2008, 8:35

2 Developer
Пишите операторы через \mathrm{rot} , и пробелы через \, . Вообще-то и векторы красивей прямым шрифтом \mathbf{E} , чем стрелочками. Стрелочки-то были нужны, чтобы конспекты авторучкой писать, когда шрифт не изобразишь...

Developer

15.10.2008, 9:16

Цитата(Munin @ 15.10.2008, 2:38)

Господа, ... Менде подменяет реальную физику плазмы и диэлектриков физикой сверхпроводников. Почему вы позволяете ему это делать?

Потому что "A superconductor is a perfect plasma medium", F.F. Mende

Munin

15.10.2008, 9:31

Цитата(Developer @ 15.10.2008, 10:16)

Потому что "A superconductor is a perfect plasma medium", F.F. Mende

Это не ответ на вопрос "почему вы позволяете". Это всего лишь ответ на вопрос "почему он это делает". Кстати, достаточно просто повторять ему, что в плазме нет двух типов носителей заряда - вдруг поймет, что это не позволяет заявлять то, что он заявляет.

Homo Sapiens

15.10.2008, 9:55

Munin,
все правильно. Теория не прошла проверку.

Developer

15.10.2008, 10:01

Цитата(Munin @ 15.10.2008, 10:31)

Кстати, достаточно просто повторять ему, что в плазме нет двух типов носителей заряда...

Я думаю этого не достаточно, Менде образован (профессор все же) и знает, что в плазме в качестве носителей заряда могут присутствовать кроме отрицательно заряженных электронов и положительно заряженных ионов (к последним можно условно отнести и протоны в высокотемпературной водородной плазме) и нейтральные атомы и молекулы, к которым "прилипают" электроны (в плазме такое явление прилипания электронов существут).

Munin

15.10.2008, 11:40

То есть отрицательные ионы? Или о чем-то другом речь? В любом случае формулы-то по-прежнему непригодны, поскольку ни один из видов носителей заряда не сверхпроводящ.

Munin

15.10.2008, 11:41

Цитата(Homo Sapiens @ 15.10.2008, 10:55)

все правильно. Теория не прошла проверку.

Остается последний, самый трудный этап: донести эту информацию до автора.

Developer

15.10.2008, 12:26

К слову, а может и не кстати, я специально подзуживаю подвинуть обсуждение на двухкомпонентную систему.
Может тогда и Менде вспомнит, что положительно заряженные ионы малоподвижны, и на внешнее переменное электромагнитное поле быстрее реагируют электроны, причем их реакция в сильной мере зависит от частоты колебаний внешнего поля...
Глядишь и к дисперсии электромагнитной волны в плазме подойдем, как это сделали до нас Ленгмюр, Спитцер, Бернстайн, Арцимович, Ландау, Ахиезер, Гинзбург, Рухадзе и Александров (Гуревич, Лонгмайр, Эккер, Капцов, Голант, Кадомцев, Климонтович, Леонтович и мн. другие физики)...

Developer

16.10.2008, 11:54

Цитата(Fedor F @ 13.10.2008, 16:18)

Неверно!
Вы исходите из эквивалентной схемы параллельного колебательного контура, которую я изобразил красным слева:

но на постоянном токе общее сопротивление такой схемы оказывается нулевым, а это неправильно.
Поэтому эквивалентную схему для параллельного колебательного контура изображают так, как я это сделал синим справа.
Тогда на постоянном токе общее сопротивление контура оказывается равным R и, самое главное, что ток, протекающий через активное сопротивление и индуктивность оказывается одним и тем же.
Поэтому Ваш дополнительный член (уж извините, за двусмысленность), который Вы упорно пытаетесь вставить в уравнение Максвелла, не влезает даже по электротехническим соображениям.
По физическим соображениям лучше сформулировать, чем это сделал Мунин, нельзя:

Цитата(Munin @ 14.10.2008, 0:15)

Цитата(Mende)

$rot\vec H = \sigma \vec E + \varepsilon _0 \frac{\partial \vec E}{\partial t} + \frac{1}{L_k}\int \vec Edt$ (9)

То же, что написал Менде, не является ни правильным решением уравнения для тока по времени, ни даже приближением правильного решения. Это просто сумма предельных случаев, взятых в противоположных, несовместимых условиях. Математический уродец, не имеющий физического обоснования и даже шансов на него.

Fedor F

17.10.2008, 13:31

Цитата(Марсианин @ 14.10.2008, 20:12)

Поскольку поступил такой вопрос, мы дадим официальные разъяснения, что же в классической физике называют уравнениями Максвелла. В тех ответах, которые уже поступили, имеется ряд ошибок. Я не буду разбирать их, а просто дам официальную трактовку по этому поводу.
Для этого обратимся к монографии известного специалиста в области электродинамики [1]. Дадим выдержку из этой монографии без всяких купюр. На странице 204 читаем:
'Система четырех уравнений

$div\vec D = 4\pi \rho ,^{} rot\vec H = \frac{{4\pi }} {c}\vec j + \frac{1} {c}\frac{{\partial \vec D}} {{\partial t}}$ (1)

$div\vec B = 0,_{} rot\vec E + \frac{1} {c}\frac{{\partial \vec B}} {{\partial t}} = 0$ (2)

известных под названием уравнений Максвелла, составляют основу всей электродинамики. В сочетании с выражением для силы Лоренца и вторым уравнением движения Ньютона эти уравнения дают полное описание динамики заряженных частиц, взаимодействующих с электромагнитным полем (см. параграф 9 настоящей главы и гл. 10 и 12). Для макроскопического описания динамических характеристик среды, состоящей из большого количества атомов, используются кроме того, материальные уравнения, связывающие $\vec D$ и $\vec j$ с $\vec E$ , а $\vec H$ с $\vec B$ (например, $\vec D = \varepsilon \vec E$ , $\vec j = \sigma \vec E$ , $\vec B = \mu \vec H$ для изотропного магнитного диэлектрика с конечной проводимостью). При написании уравнений Максвелла использованы те же единицы, что и в предыдущих главах, а именно гауссова система единиц'. (конец цитаты).

Таким образом, материальные уравнения Максвелла для рассмотренного случая приобретают вид:

$div\vec E = \frac{{4\pi \rho }} {\varepsilon },^{} rot\vec H = \frac{{4\pi \sigma }} {c}\vec E + \frac{\varepsilon } {c}\frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}}$ (3)

$div\vec H = 0,_{} rot\vec E + \frac{\mu } {c}\frac{{\partial \vec H}} {{\partial t}} = 0$ (4)
Посмотрим на второе уравнение системы (3). Видно, что в его правой части имеются только две составляющие тока. Активная составляющая, обусловленная активной проводимостью

$\sigma = \frac{{ne^2 \tau }} {m}$ , (5)

и реактивная проводимость, представляющая емкостной ток, или как его принято называть ток смещения.
На этой точке замерзания и просуществовали уравнения Максвелла со времени их написания автором.
Если считать, что в рассматриваемом пространстве отсутствуют не скомпенсированные заряды, то дивергенция в соотношении (3) тоже будет равна нулю.
Перепишем эти уравнения в системе СИ, опустив дивергенции.

$rot\vec E = - \mu \frac{{\partial \vec H}} {{\partial t}}$ (6)

$rot\vec H = \sigma \vec E + \varepsilon \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}}$ (7)

Соотношение (7) можно переписать и по-другому. Поскольку два члена, стоящие в правой части соотношения (7) представляют собой плотности токов проводимости и смещения, то мы можем записать суммарный ток:

$rot\vec H = \vec j_\sum = \vec j_\sigma + \vec j_\varepsilon$ (8),

где

$\vec j_\sigma = \sigma \vec E$ (9)

представляет активную плотность тока, ответственную за тепловые потери, а

$\vec j_\varepsilon = \varepsilon \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}}$ (10)

представляет реактивный ток, который Максвелл назвал током смещения, и который подобен току, протекающему в емкости в элементах с сосредоточенными параметрами.
В таком убогом виде и просуществовали материальные уравнения Максвелла (6-7) вплоть до появления работы [2] http://arxiv.org/abs/physics/0402084 .
На мысль о модификации уравнения (7) навело то обстоятельство, что в нем не был учтен тот факт, что, например, в сверхпроводниках заряды могут двигаться вообще без трения. Плотность тока для этого случая может быть найдена из уравнения движения свободно движущегося электрона.

$m\vec a = e\vec E$ (11)

где $m$ и $e$ масса и заряд электрона. Если учесть плотность электронов , то для плотности тока сразу получаем

$\vec j_L = \frac{1} {{L_k }}\int {\vec Edt}$ (12)

где

$L_k = \frac{m} {{ne^2 }}$ (13)

кинетическая индуктивность свободных электронов.
Видно, что плотность тока, определяемая соотношением (12), представляет индуктивный ток, подобный тому, как это имеет место в индуктивности в цепях с сосредоточенными параметрами.
Если представить все три плотности тока в виде векторной диаграммы, то подобно тому, как это имеет место в цепях с сосредоточенными параметрами, мы получим три вектора. При этом индуктивный ток будет отставать от активного на 90 градусов, а емкостной ток буде опережать активный на такую же величину.
Таким образом, второе уравнение Максвелла принимает следующий вид:

$rot\vec H = \vec j_\sum = \sigma \vec E + \varepsilon _0 \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}} + \frac{1} {{L_k }}\int {\vec Edt}$ (14)

Обратим внимание на то, что в таком явном виде уравнение Максвелла для проводников до появления работы [1], а также http://arxiv.org/abs/physics/0402084 никто не записывал.
Если сделать замены $\sigma = \frac{1} {R}$ , $\varepsilon _0 = C$ , $L_k = L$ а $E = U$ , то мы получим ток, протекающий через параллельный резонансный контур, состоящий из параллельно включенных емкости, индуктивности и проводимости, к которому приложено напряжение $U$ . Вот почему мы говорим, что процессы, протекающие в цепях с сосредоточенными параметрами полностью эквивалентны процессам в материальных среда. При этом, конечно, такое соответствие имеет место только тогда, когда можно пренебречь пространственными вариациями напряженности электрического поля.
Из соотношения (14) видно, что так точно, как и в резонансном параллельном контуре в материальной среде, являющейся проводником, течет три вида токов: активный, емкостной и индуктивный. Соотношение (14) годиться для описания всех возможных временных спектров прикладываемых к среде электрических полей, включая и постоянный ток, а также переменные поля, начиная от гармонических, и кончая полями с любой их зависимостью от времени. Единственным условием является возможность их дифференцирования и интегрирования. Физики привыкли для решения физических задач пользоваться комплексным представлением. Но это лишь один частный случай, когда речь идет о гармонических полях. Если же закономерность зависимости полей от времени другая то, чтобы использовать комплексный метод, необходимо раскладывать эти поля в ряд Фурье. В этом ограниченность указанного метода. В соотношении (14) этих ограничений нет.
Если к соотношению (14) добавить первое уравнение Максвелла, то мы поучим вещественные уравнения для проводников, описывающее все возможные процессы, протекающие в проводниках:

$\begin{gathered} rot\vec E = - \mu _0 \frac{{\partial \vec H}} {{\partial t}}, \hfill \\ rot\vec H = \sigma \vec E + \varepsilon _0 \frac{{\partial \vec E}} {{\partial t}} + \frac{1} {{L_k }}\int {\vec Edt} \hfill \\ \end{gathered}$ (15)

Укажем, что возможности этой системы уравнений гораздо шире, чем, если бы мы записали ее в комплексном представлении. Например, из нее сразу следуют феноменологические уравнения сверхпроводящего состояния - уравнения Лондонов. Из этих уравнений сразу, при определенных граничных условиях, следует такое новое физическое явление, как поперечный плазменный резонанс в незамагниченной плазме http://arxiv.org/abs/physics/0506081 .
Для гармонических полей система уравнений (15) описывает плоскую электромагнитную волну.
И вот на этом этапе рассмотрения и Ландау, и Гинзбург, и Ахиезер, и Тамм делают грубую терминологическую физическую ошибку, которая способствовала внедрению в физику метафизического понятия диспергирующей (зависящей от частоты) диэлекпрической проницаемости проводников (плазмы) (ДДПП). В чем она заключается?
Будем считать, что электрическое поле меняется по гармоническому закону.

$E = E_0 \sin \omega t$ (16)

Тогда второе уравнение системы (11) можно переписать следующим образом:

$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t + \varepsilon _0 \omega E_0 \cos \omega t - \frac{1} {{\omega L_k }}E_0 \cos \omega t$ (17)

Обратите внимание, что последние два члена соотношения (17) описываются одной и той же временной функцией. Однако, в связи с тем, что перед последним членом правой части стоит знак минус, ясно, что фазы этих составляющих плотностей токов сдвинуты на 180 градусов. И это вполне естественно, т.к., так точно как и в элементах с сосредоточенными параметрами, емкостной и индуктивный ток всегда сдвинуты на 180 градусов. Если взять единичный объем рассматриваемой среды и провести аналогию с параллельным колебательным контуром, то можно заключить, что резонансная частота такого контура будет определяться соотношением

$\omega _0 ^2 = \frac{1} {{\varepsilon _0 L_k }}$ (18)

Делая с учетом соотношения (18) соответствующие преобразования в соотношении (17), получаем

$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t + \varepsilon _0 \left( {1 - \frac{{\omega _0 ^2 }} {{\omega ^2 }}} \right)\omega E_0 \cos \omega t$ (19).

И вот, наконец, указанные ученые объявляют величину

$\varepsilon (\omega ) = \varepsilon _0 \left( {1 - \frac{{\omega _0 ^2 }} {{\omega ^2 }}} \right)$ (20)

диспергирующей диэлектрической проницаемостью плазмы [3-6]
Но в электродинамике диэлектрическая проницаемость вводиться только в диэлектриках на основании вполне детерминированных процедур при помощи введения вектора поляризации, который предполагает наличие градиентов плотности зарядов. Но, как показано в работе того же Ахиезера [5], при распространении плоской волны, описываемой соотношениями (15) в проводящей среде отсутствуют градиенты пространственного заряда.
Заметим, что таким точно образом мы могли бы ввести и другое метафизическое понятие, а именно, диспергирующую кинетическую индуктивность

$j_\sum = \sigma E_0 \sin \omega t - \frac{{\left( {\frac{{\omega ^2 }} {{\omega _0 ^2 }} - 1} \right)}} {{\omega L}}E_0 \cos \omega t$ (21)

где

$L_k (\omega ) = \frac{{L_k }} {{\left( {\frac{{\omega ^2 }} {{\omega _0 ^2 }} - 1} \right)}}$ (22)
Конечно соотношения (20) и (22) никакого отношения к физическим понятиям диэлектрической проницаемости или индуктивности не имеют. Это сборные параметры, которые представляют комбинацию физических величин, которые действительно представляют такие физические величины, как диэлектрическая проницаемость вакуума и удельная кинетическая индуктивность носителей зарядов, и эти величины от частоты не зависят.
В чем опасность такой терминологической ошибки, связанной с подменой понятий. Она заключается, прежде всего, в том, что в сознании нескольких поколений физиков укоренилос устойчивое метафизическое мировоззрение о том, что такой физический параметр как диэлектрическая проницаемость может зависеть от частоты. И главная беда в том, что эту ошибочную точку зрения они пытаются перенести и на диэлектрики, искренне веря в то, что и диэлектрическая проницаемость диэлектриков может зависеть от частоты. Если сейчас спросить любого физика, зависит ли диэлектрическая проницаемость диэлектрика от частоты, каждый ответит, что зависит. В этом и кроется основная беда тех метафизических убеждений, которые внедрили в физику Ландау, Гинзбург, Ахиезер, Тамм и их последователи. На эти мои слова все физики также единодушно ответят, что я несу полнейшую чепуху, т.к. явный пример с преломляющими способностями призмы ни о чем другом свидетельствовать не может, как о зависимости диэлектрической проницаемости от частоты. Я долго воздерживался от этих слов, но все-таки должен их сейчас произнести. Большего преступления перед физикой, как внедрение в умы целых поколений физиков таких понятий и, в частности, понятия дисперсии материальных параметров придумать трудно.
Что происходит с проводящими средами, и что частотная дисперсия распространения ЭМ волн обусловлена обоюдным действием двух не зависящих от частоты физических параметров: диэлектрической проницаемости вакуума и кинетической индуктивности носителей зарядов я думаю уже все поняли.
А как же обстоят дела с диэлектриками. Вы заметили, что я всячески избегал обсуждения этого вопроса. До тех пор пока вы не усвоили очень простых вещей, касающихся процессов в проводниках, вопрос о диэлектриках было рассматривать преждевременно, т. к. этот вопрос более труден для понимания. Как только мы закончим эту тему, и по ней не будет вопросов, мы сразу же приступим к рассмотрению диэлектриков. При их рассмотрении мы тоже покажем, что у такого физического параметра как диэлектрическая проницаемость дисперсия отсутствует. Но почему же тогда диэлектрическая призма разлагает свет на спектр. Ответ, оказывается, тоже очень прост. Такая дисперсия обусловлена двумя не зависящими от частоты параметрами: статической диэлектрической проницаемостью диэлектриков и кинетической индуктивностью, которой обладают, как оказывается, не только свободные, но и связанные заряды. Ведь при наличии в среде диэлектрика переменных электрических полей даже связанные заряды осуществляют колебательное движение, а поскольку при этом они имеют переменную скорость, то их кинетические свойства оказывают самое непосредственное влияние на процессы распространения ЭМ волн. С точки зрения эквивалентной схемы оказывается, что диэлектрик, в отличие от проводника, представляет не параллельный, а последовательный колебательный контур, со всеми вытекающими из этого последствиями. И если проводник или плазма это унылая тоталитарная система, где все подчинены одному единому правилу, и все частицы находятся в одном и том же энергетическом состоянии, то диэлектрик это совсем иное состояние. Каждый резонирующий атом это индивидуум. И если бы все, атомы, входящие в состав диэлектрика имели бы разные резонансные частоты, то столько бы резонансов мы и наблюдали. В реальной ситуации в состав диэлектрика входят только несколько групп атомов и молекул. И каждая из этих групп имеет свой резонанс. Более того, сила такого резонанса определяется процентным (парциальным) количеством резонирующих молекул. Чем их больше, тем сильнее резонанс. Вот откуда берется та цветовая гамма, которую мы наблюдаем вокруг. До чего же все просто и в то же время непросто, т.к. такие простые вещи до сих пор физики понять не могут. И значительная часть вины в этом лежит на Ландау. Конечно, никто не спорит, что он был блестящим математиком, но наша беда заключается в том, что он из математических законов начал выводить физические, а не наоборот. Вот и получили мы таким способом в свое распоряжение частотную дисперсию материальных параметров.
Нельзя не отметить и еще один важный вопрос. Мы всегда считали, что единственными физическими параметрами, которые определяют все электродинамические характеристики материальных сред, являются диэлектрическая и магнитная проницаемости. Сейчас мы начинаем понимать, что у этих физических величин появился третий равноправный партер, которым является кинетическая индуктивность зарядов, из которых состоят все материальные среды. И ни один процесс взаимодействия электромагнитных полей с материальными средами не может без него обойтись.

Литература.

1.Дж. Джексон. Классическая электродинамика М.: Мир,1965 - 702 с
2. Менде Ф. Ф. Существуют ли ошибки в современной физике. Харьков, Константа, 2003.- 72 с. ISBN 966-7983-55-2
3.Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. М: Физматгиз, 1973.- 454 с.
4.Гинзбург В.Л. Распространение электромагнитных волн в плазме. - М.: Наука. 1967 г. - 684 с.
5. Ахиезер А. И. Физика плазмы М: Наука, 1974 - 719 с.
6. Тамм И. Е. Основы теории электричества М.: Наука, 1989 - 504 с.

Марсианин

17.10.2008, 17:55

Замечательная цитата. А вот дальше начинается нечто непонятное.

Итак, уравнения Максвелла:
$\mathrm{div} \mathbf{D} = 4\pi\rho$
$\mathrm{rot} \mathbf{E} = - \frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{B}}{\partial t}$
$\mathrm{div} \mathbf{B} = 0$
$\mathrm{rot} \mathbf{H} = - \frac{4\pi}{c} \mathbf{j} + \frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}$

В них мы видим характеристики состояния поля и среды. Материальные уравнения требуются, чтобы связать их друг с другом через свойства среды.
Для простейшего линейного случая:
$\mathbf{D} = \varepsilon \mathbf{E}$
$\mathbf{j} = \sigma \mathbf{E}$
$\mathbf{B} = \mu \mathbf{H}$

Вы по какой-то причине все время стремитесь модифицировать уравнения Максвелла. Но ведь модифицировать-то надо вовсе не их, а материальные уравнения! Именно в материальных уравнениях следует указать, что ток пропорционален интегралу по времени от напряженности электрического поля. Совершенно неразумно при этом подставлять их в уравнения Максвелла. Ток в сверхпроводниках, хоть он и не пропорционален напряженности поля, все равно остается все тем же током $\mathbf{j}$ , упорядоченным движением зарядов в структуре среды. Да, простую букву $\varepsilon$ придется заменить соответствующим интегральным оператором, но это надо делать именно в материальных уравнениях, а никак не в уравнениях Максвелла!

Munin

17.10.2008, 19:06

Цитата(Fedor F @ 17.10.2008, 14:31)

На этой точке замерзания и просуществовали уравнения Максвелла со времени их написания автором.

Ложь.

Цитата(Fedor F @ 17.10.2008, 14:31)

В таком убогом виде и просуществовали материальные уравнения Максвелла (6-7) вплоть до появления работы [2]

Ложь.

Цитата(Fedor F @ 17.10.2008, 14:31)

Ложь. С этого места и дальше идет повторение сообщения #612 от 14.10.2008

.

Господин Модератор, каким образом Менде пишет сообщение, повторяющее буквально текст предыдущего сообщения, и делает это безнаказанно?

Марсианин

17.10.2008, 19:25

Цитата(Munin @ 17.10.2008, 20:06)

Господин Модератор, каким образом Менде пишет сообщение, повторяющее буквально текст предыдущего сообщения, и делает это безнаказанно?

Я его предупредил, что в дальнейшем это будет караться.

Munin

17.10.2008, 19:32

Господин модератор, каким образом и по какому праву вы затыкаете мне рот, редактируя мои сообщения иначе чем добавлением модераторских санкций, либо удалением нецензурного текста?

Вынужден восстановить: там звучал вопрос:
Господин Модератор, а каким образом Менде пишет в нарушение модераторской санкции "неделя в читателях", вынесенной 14 числа, во вторник?

В силу ваших действий вынужден дополнить:
Господин Модератор, каким образом модератоские санкции в отношении Менде негласно снимаются?
Господин Модератор, каким образом происходит негласная подчистка попыток вынести махинации с модератоскими санкциями на публику?

Предупреждение:
Оффтопик, обсуждение действий модератора. Устное предупреждение.

Марсианин

17.10.2008, 19:56

По причине моей недостатчной внимательности при изменении предупреждений. Вы предлагаете восстановить санкцию и стереть сегодняшние посты?
Просьба не устраивать в этой теме скандал. Это не место. Для обсуждения можете идти в соответствующий раздел.

Munin

17.10.2008, 20:05

Цитата(Марсианин @ 17.10.2008, 20:56)

По причине моей недостатчной внимательности при изменении предупреждений. Вы предлагаете восстановить санкцию и стереть сегодняшние посты?

Я предлагаю восстановить санкцию. Сегодняшние посты можно не стирать. Даже лучше не стирать. Любое стирание до добра не доводит. Достаточно пометить, что они прошли по ошибке модератора, и отмены санкции не означают.

Цитата(Марсианин @ 17.10.2008, 20:56)

Просьба не устраивать в этой теме скандал. Это не место.

Когда со мной идут на диалог, я не скандалю. Когда со мной не идут на диалог, я действую по обстоятельствам. Здесь меня вывела из себя третья стадия: когда со мной не шли на диалог, и подтирали мои вопросы, как будто я ничего и не говорил.

Марсианин

17.10.2008, 20:51

Коллеги, автор темы находится в читателях на 4 дня и в длительной премодерации. Просьба не зафлуживать тему.

Homo Sapiens

17.10.2008, 21:09

Цитата(Марсианин @ 17.10.2008, 21:51)

Просьба не зафлуживать тему.

Да на кой черт еще кроме как ради околонаучного флуда лично вам, Марсианин, эта тема нужна?

Цитата(Марсианин @ 17.10.2008, 20:56)

Просьба не устраивать в этой теме скандал. Это не место. Для обсуждения можете идти в соответствующий раздел.

Редактирование постов пользователя - серьезное дело. На мой взгляд, неплохо бы объясниться (либо я чего-то не понял или понял превратно). А в другие разделы форума вы и не заходите. Увы, с вами нет публичной обратной связи. Обратите на это внимание. Это - мой последний оффтопик в данной теме.

Марсианин

18.10.2008, 17:36

Цитата(Homo Sapiens @ 17.10.2008, 22:09)

Редактирование постов пользователя - серьезное дело. На мой взгляд, неплохо бы объясниться (либо я чего-то не понял или понял превратно).

Было. Однократно, по глупости, на нервах был. Решил ответить в ПМ, не вынося вопрос на всеобщее обозрение.

Цитата(Homo Sapiens @ 17.10.2008, 22:09)

А в другие разделы форума вы и не заходите. Увы, с вами нет публичной обратной связи.

Раздел "Обсуждение сайта и форума" я посещаю регулярно.

Moving Observer

18.10.2008, 20:46

Цитата(Homo Sapiens @ 17.10.2008, 22:09)

Цитата(Марсианин @ 17.10.2008, 21:51)
Просьба не зафлуживать тему.

Да на кой черт еще кроме как ради околонаучного флуда лично вам, Марсианин, эта тема нужна?

Извините, но я просто тащусь! Эдак селедкиной мордой по стиральной доске тащусь! Здесь изначально флуд! Я тоже рад поучаствовать! Но о физике и речи нет, пока аффффффтор не ответил про призму!

Munin

19.10.2008, 2:09

Цитата(Марсианин @ 18.10.2008, 18:36)

Было. Однократно, по глупости, на нервах был.

Принимаю как извинения и считаю инцидент исчерпанным.

Developer

20.10.2008, 12:01

Цитата(Moving Observer @ 18.10.2008, 21:46)

На Ваш очень сложный вопрос про призму Вам профессор уже никогда не ответит...
Может быть попробует ответить на мои более простые следующие?

Цитата(Fedor F @ 8.10.2008, 20:02)

Ничего то Вы до сих пор и не поняли...

Из сообщения http://www.dubinushka.ru/forums/index.php?...st&p=411014 :

Цитата(Fedor F)

Укажите конкретно на те неверные посылки которые имеют место в пятой лекции. Укажите формулы, которые написаны неверно. Напишите в виде формул свое видение рассматриваемых вопросов.

Хорошо, допустим, что я ничего не понял, тогда тем более поясните мне, пожалуйста...
Вы написали в сообщении #239 ( http://www.dubinushka.ru/forums/index.php?...mp;p=410614#239 ) много формул и высказали на их счет много своих соображений, приписывая и то, и другое якобы плазме со "свободными электронами", которые не испытывают столкновений ни между собой, ни с ионами, ни с нейтралами, называя такую "плазму" бездиссипативной.
Поскольку Вы свою "теорию" знаете наизусть, поэтому я не стану цитировать то Ваше сообщение полностью либо частично, чтобы не загромождать свое. А участники обсуждения темы всегда могут обратится к оригиналу самого сообщения #239 темы...
Ответьте последовательно и, пожалуйста, лаконично на следующие вопросы (чтобы Вам помочь, я иногда какой-либо вопрос буду предварять некоторым утверждением, выделяя его курсивом или подчеркиванием, а "свое видение рассматриваемых вопросов" в виде формул или текста буду выделять синим цветом):
1) утверждение: во внешнем электрическом поле электрон в силу отрицательного заряда движется против вектора поля;
вопрос: почему в правой части уравнения движения (1) Вы отбросили знак "-"?
2) утверждение: электрическим током принято называть направленное движение положительных зарядов;
вопрос: почему в уравнении (2) для плотности электронного тока Вы отбросили знак "-" в правой части?
3) очень важный вопрос, с моей точки зрения: какой характер имеет электрическое поле E в правой части уравнения (1):
- является ли оно внешним полем по отношению к объему, занимаемому плазмой?
- является ли оно самосогласованным электрическим полем самой плазмы?
4) утверждение: Лев Андреевич Арцимович понятие собственной "немагнитной" индуктивности плазмы использовал всего один раз в одном абзаце на одной странице, проводя формальную аналогию (сопоставляя фазовое отставание ВЧ-поля от вызванного им тока электронов) с фазовым сдвигом напряжения и тока на индуктивном элементе в цепях переменного тока. Больше нигде он эту аналогию не использовал.
В "Лекциях по физике плазмы" В.Е. Франк-Каменецкий тоже всего один раз и тоже на одной странице использовал понятие "индуктивности плазмы" при рассмотрении тензора проводимости анизотропной плазмы в магнитном поле в отсутствие столкновений, поясняя студентам инерцию носителей тока (электронов и ионов).
В книгах В.Е. Голанта, А.П. Жилинского, С.А. Сахарова "Основы физики плазмы", Н. Кролла, А. Трейвилписа "Основы физики плазмы", сборниках под ред. М.А. Леонтовича "Вопросы теории плазмы" (вып. 1,2,5,8), С.Ю. Лукьянова "Горячая плазма и управляемый термоядерный синтез" понятие индуктивности плазмы используется при рассмотрении явления пинч-эффекта в тороидальной плазме или при рассмотрении колебаний и волн в плазме при наличии внешнего магнитного поля.
В книге В. Гуревича, А.В. Шварцбурга "Нелинейная теория распространения радиоволн в ионосфере" при рассмотрении температуры электронов под действием внешнего высокочастотного электромагнитного поля отмечено, что при этом могут "...возникать нелинейные поправки к току с частотой $\omega$ . Поправка к активной составляющей $(\sim \cos\omega t)$ описывает дополнительное нелинейное изменение проводимости, а поправка к индуктивной составляющей $(\sim \sin \omega t)$ — изменение диэлектрической проницаемости плазмы. Сравнивая эти поправки
с основными возмущениями $\varepsilon_e$ и $\sigma_e$ за счет изменения $Т_е$ (3.32), (3.23), видим, что они малы — порядка $\frac{\delta \nu_e}{\omega}$ ."
В других работах по физике плазмы (Г. Эккер "Теория полностью ионизованной плазмы", В.Е. Фортов, А.Г. Храпак, И.Т. Якубов "Физика неидеальной плазмы", Ю.Л. Климонтович "Кинетическя теория неидеального газа и неидеальной плазмы", в выпусках 3,4,6,7 под ред. М.А. Леонтовича "Вопросы теории плазмы", К. Лонгмайра "Физика плазмы", А.Ф. Александрова, Л.С. Богданкевич, А.А. Рухадзе "Основы электродинамики плазмы", "Электродинамика плазмы" под ред. А.И. Ахиезера, Л. Спитцера "Физика полностью ионизованного газа", монографиях В.Л. Грановского "Электрический ток в газе" (1952 и 1972 г.г., где собран обширный экспериментальный материал по исследованию плазмы) такая аналогия не рассматривается.
Вопрос: Вы решили восполнить этот "пробел" в физике плазмы? Зачем?
5) утверждение: Допустим, что я, как и Вы, теоретически исследую плазму из антиводорода, - вместо электронов в ней позитроны, а вместо протонов антипротоны.
Все остальные (температура и концентрация носителей, частота и энергия падающей электромагнитной волны и пр.) характеристики такие же, как и в Вашем случае.
Вопрос: как бы Вы назвали для такой плазмы коэффициент при "члене" (5)?
6) утверждение: Очень важно! Плазмой принято называть такое ионизованное состояние вещества, в котором области существования сильного электрического поля вокруг любой заряженной частицы характеризуются так называемым радиусом Дебая, зависящем от температуры и концентрации носителей заряда. Дебаевский радиус (или дебаевская длина) определяет пространственный масштаб области декомпенсации заряда, и обычно для плазмы принято считать, что дебаевский радиус определяется выражением:
$r_D=\left( \frac{T}{4 \pi n_e e^2} \right)^{1/2}<<L$ , где T - температура электронов, L - размеры области, занятой плазмой.
Вопрос: если в Вашей "плазме" электроны свободны, области декомпенсации заряда отсутствуют, о дебаевской экранировке Вы умалчиваете, то какое право Вы имеете называть рассматриваемую Вами систему заряженных частиц плазмой?
Здесь я мог бы и остановиться, но подумал и решил продолжить еще немного...
7) утверждение: Зная о дебаевском радиусе, можно оценить время, за которое происходит декомпенсация зарядов при любом их возмущении, и плазма вновь становится квазинейтральной. Для этого можно разделить дебаевский радиус на скорость наиболее быстрой компоненты, то есть электронов: $t \sim \frac{r_D}{v_e}\approx \left( \frac{T}{4 \pi n_e e^2} \right)^{1/2} \left( \frac{m_e}{T} \right)^{1/2}=\left( \frac{m_e}{4 \pi n_e e^2} \right)^{1/2}$ .
Вопрос: Вам выражение в правой части (с точностью до постоянного множителя) под знаком квадратного корня ничего не напоминает?
Мне, например, обратная величина этого выражения очень напоминает электронную плазменную частоту $\omega_p$ .
8) утверждение: Дальше еще интереснее, держитесь, профессор! Вы записали уравнения Максвелла в виде системы (7).
Вопрос: электрическое поле под знаком вихря (первое уравнение) и под знаком частной производной по времени (это поле в выражении для тока смещения во втором уравнении) и поле под знаком интеграла (это в Вашей "индуктивной" части тока) одно и то же? Или все же это разные поля (исходя из первоначальной посылки, которую Вы сделали в уравнении (1))?
Или же это суперпозиция всех электрических полей, внешних и индуцированных самой плазмой?
Лично мое мнение таково: Специфика плазмы заключается в том, что распределение заряженных частиц в плазме является неоднородным, из-за этого и возникают макроскопические электромагнитные поля. Электромагнитные поля могут создаваться и внешними источниками, но существенным обстоятельством является то, что электромагнитные поля влияют на характер распределения и движение заряженных частиц в плазме, индуцируя в ней заряды и токи, которые сами создают электромагнитные поля в системе. Происходит так называемое самосогласованное воздействие заряженных частиц и поля друг на друга. Тогда уравнения Максвелла должны быть (в отличие от Вашей записи системы (7), профессор) записаны так:
$\mathrm{rot} \mathbf{B}=\frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{D}}{\partial t}+\frac{4\pi}{c}\mathbf{j_{induct}}+\frac{4\pi}{c}\mathbf{j_{outer}}{,}\quad \mathrm{div} \mathbf{B}=0$
$\mathrm{rot} \mathbf{E}=-\frac{1}{c}\frac{\partial \mathbf{B}}{\partial t}}{,}\quad \mathrm{div} \mathbf{D}=4\pi \rho_{induct}+4\pi \rho_{outer}$ , здесь $\mathbf{j_{induct}}{,}\rho_{induct}$ - плотность тока и плотность зарядов, индуцированных в плазме, а $\mathbf{j_{outer}}{,}\rho_{outer}$ - плотность тока и плотность зарядов внешних источников поля.
9) По ходу Вашего изложения еще вопрос: почему у Вас тут же без объяснения изначально названный Вами "индуктивный ток" называется уже "током проводимости", а потом, потом... появляется и настоящий ток проводимости в виде слагаемого $\lambda \vec E$ (или $\sigma \vec E$ , уже не помню, как Вы его обозначили)?
Лично мое мнение таково: Если внешнее поле зависит от времени, то инерция электронов проявится макроскопически при определенном соотношении частоты внешнего поля и собственной частоты столкновений носителей заряда в плазме. При этом может появиться сдвиг фаз между током и напряжением, а проводимость плазмы сделается комплексной величиной $\sigma=\frac{ne^2}{m_e}\cdot\frac{\nu_{ei}-i\omega}{\omega^2-\nu_{ei}^2}$ .
На высоких частотах, когда $\nu_{ei}<<\omega$ , и столкновениями можно пренебречь, закон Ома действует с мнимой частью проводимости, то есть с $\sigma=\frac{ne^2}{m_e\omega}$ , а ток будет запаздывать по фазе относительно напряжения на $\pi/2$ . Реактивное сопротивление плазмы является чисто индуктивным.
В постоянном поле ( $\omega=0$ ) закон Ома действует с действительной частью проводимости $\sigma=\frac{ne^2}{m_e\nu_{ei}}$ , и обусловлен столкновениями электронов с ионами.
10) Вопрос: Если поле E в уравнении движения электрона (1) является внешним полем и отличается от электрической компоненты электромагнитного поля, порожденного "плазмой", в первом уравнении (7), какие основания имеются у Вас, сделать "изящный" переход к системе (8)?
Если у Вас есть такие основания, почему Вы их (как сейчас говорят) "не озвучили"?
11) Вопрос: Не кажется ли Вам, профессор, что переходя к случаю полей, не зависящих от времени (каких полей? внешних из (1)?) и, утверждая, что "уравнение (8) переходит в уравнение Лондонов", Вы сразу же разрушаете всю с таким трудом собранную Вами диковинную конструкцию, поскольку в фундаменте ее и заложено условие "...случая гармонических полей..."?
12) Вопрос: когда я, наконец, добрался до "лондоновской глубины проникновения", я действительно, как Вы справедливо отметили, так и не понял, что и куда у Вас проникает?
13) Вопрос: стоило ли вообще упоминать плазму, профессор, если Ваши построения относятся к иной системе, отличной от плазмы?
Пока с меня дюжины (почему-то чертовой дюжина-то оказалась) вопросов (а с Вас, надеюсь, и ответов) хватит, Федор Федорович...
Предыдущие мои вопросы Вы как-то через один-два -три проигнорировали.

Fedor F

22.10.2008, 17:24

Цитата(Марсианин @ 17.10.2008, 17:55)

Вы по какой-то причине все время стремитесь модифицировать уравнения Максвелла. Но ведь модифицировать-то надо вовсе не их, а материальные уравнения! Именно в материальных уравнениях следует указать, что ток пропорционален интегралу по времени от напряженности электрического поля. Совершенно неразумно при этом подставлять их в уравнения Максвелла. Ток в сверхпроводниках, хоть он и не пропорционален напряженности поля, все равно остается все тем же током , упорядоченным движением зарядов в структуре среды. Да, простую букву придется заменить соответствующим интегральным оператором, но это надо делать именно в материальных уравнениях, а никак не в уравнениях Максвелла!

Вашими устами глаголит истина. Абсолютно правильно. Для каждой среды должна создаваться ее модель и записываться соответствующие уравнения. Это я и сделал для проводников, и не более того. Во втором уравнении системы (15) присутствуют различные члены, которые могут быть, а могут и не быть. Например, для обычного проводника с плохой проводимостью остается только первый член правой части и решение дает так называемый нормальный скин-эффект. Если имеется сверхпроводник, помещаемый в постоянное магнитное поле, получается уравнение Лондонов, при этом значение имеет только последний член с интегралом. Если имеется достаточно разреженная среда, с практически свободными зарядами (плазма), то работает и второй и третий члены второго уравнения. Если имеется сверхпроводник в переменном поле, то работают все три члена, поскольку в соответствующем случае сверхпроводник представляет двухкомпонентная среда, в которой часть электронов являются нормальными и подчиняется закону Ома, а вторая часть является сверхпроводящей.
Выберем другую среду, построим ее модель, но при этом нам нужно будет опять расшифровывать те токи, которые будут протекать в ней.
Следует сказать, что самая правильная запись второго уравнения была бы следующая

$rot\vec H = \vec j(\vec E)$ (1)

где $\vec j(\vec E)$ просто некий функционал от $\vec E$ , а уже расшифровка этого функционала это дело рук используемых моделей.

Но почему-то исторически так сложилось, что ток смещения всегда присутствует в основных уравнениях Максвелла, хотя, когда мы начинаем расписывать токи для различных материальных сред, его может и не быть. Поэтому я бы записал уравнения Максвелла в следующем общем виде:

$rot\vec E = - \mu \frac{{\partial \vec H}} {{\partial t}}$

$rot\vec H = \vec j(\vec E)$ ,

а уже потом различные модели сред пускай расшифровывают использованные термины.

Марсианин

22.10.2008, 18:20

Цитата(Fedor F @ 22.10.2008, 18:24)

Но почему-то исторически так сложилось, что ток смещения всегда присутствует в основных уравнениях Максвелла

Причина хорошо известна. Ток смещения, в отличие от прочих слагаемых, не связан с движением зарядов среды. Все остальные токи представляют собой движение зарядов в среде, а ток смещения имеет другую природу.

Fedor F

22.10.2008, 18:37

Цитата(Марсианин @ 22.10.2008, 18:20)

Хорошо, будем считать, что Вы в какойто мере реабилитировали Максвелла. Действительно вакуум всегда присутствует, в нем то все и происходит, поэтому плотность тока смещения, связанная с вакуумом, всегда будет, а все остальные токи это уже следствия тех материальных сред, которые в этом вакууме размещаются.
Вот наконец мы и пришли к самой интересной теме, к которой шли так долго и трудно. Именно она будет завершающим аккордом по дескридитации идеи частотной дисперсии материальных параметров. Я постараюсь выставить ее уже сегодня, но прежде мне нужно ответить на вопросы Дивелопера.

Fedor F

22.10.2008, 19:34