А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Класична електродинаміка

Класична електродинаміка вимагає, щоб частота v випромінюваного світла дорівнювала частоті ш обертання електрона навколо ядра. За теорією Бора обидві частоти не рівні.

Класична електродинаміка, розвинена протягом XIX століття, була застосована безпосередньо тільки до деяких приватних проблем космічної фізики. Більш загальні додатки стали можливі тільки після того, як класична електродинаміка була об'єднана з гидродинамикой, в результаті чого з'явилася магнітна гідродинаміка, яка згодом в сукупності з фізикою плазми сприяла більш глибокому розумінню електромагнітних явищ в космічній фізиці.

Класична електродинаміка могла успішно пояснити лише ті оптичні явища, де несуттєва структура елементарних процесів взаємодії світла з речовиною. При розгляді ж теплового випромінювання ці процеси стають істотними.

Класична електродинаміка виявилася непридатною для пояснення стійкості атомів і молекул, яка все ж існує і без якої речовини не могли б навіть мати певних властивостей. Дійсно, класична теорія і досвід стверджують, що заряджена частинка, рухаючись з прискоренням (наприклад, обертаючись навколо центру сил в атомі), повинна випромінювати електромагнітні хвилі і втрачати енергію. Замість цього при обертовому навколо ядра електрон існують стійкі атоми, які не випромінюють при цьому енергії, хоча того і вимагають класичні закони.

Відповідно до класичної електродинаміки, вібратор, поміщений на шляху електромагнітної хвилі з довжиною хвилі К, поглинає енергію, переноситься через елемент поверхні ДСГ АЛ Виходячи з цього, оцінити, протягом якого часу необхідно висвітлювати атом випромінюванням з Я350 ммк і інтенсивністю /2 - 10 - 13 вт /см2 щоб він зміг викинути фотоелектрон, енергія зв'язку якого дорівнює енергії кванта даного випромінювання.

Відповідно до класичної електродинаміки при випромінюванні будь - якої: истема завжди відбувається зміна дипольного електричного моменту системи. На підставі так званого принципу відповідності між висновками хвильової механіки і підрахунками інтенсивності випромінювання, яку представляють атомом осцилятора методами класичної фізики, зміна дипольного моменту неодмінно повинно мати місце і при квантовому випромінюванні атома. З цим пов'язані ті правила відбору, яким, згідно з квантовою механікою, підкоряються умови спонтанного переходу атома з одного стану в інший. З цієї ж точки зору пояснюються і спостерігаються в певних умовах порушення цих правил. Що має місце, хоча і дуже мала, ймовірність спонтанних перекодов з метастабільних станів відповідає зміні квад-рупольного електричного моменту.

Відповідно до класичної електродинаміки, електрон, що рухається з прискоренням, повинен безперервно випромінювати електромагнітні хвилі. У міру випромінювання енергії частота звернення електрона навколо ядра повинна безперервно спадати і отже, спектр випромінювання атома повинен бути безперервним, суцільним. Цей висновок, однак, спростовується існуванням лінійного спектра. Крім того, внаслідок безперервного випромінювання енергія електрона і швидкість його руху навколо ядра повинні безперервно зменшуватися, і електрон повинен неминуче впасти на ядро під дією електричних (кулонів-ських) сил тяжіння.

Відповідно до класичної електродинаміки все випромінюють диполі одночасно здійснюють вимушені коливання, і час т, що дорівнює часу зменшення квадрата амплітуди в е раз, однаково для всіх диполів даного роду.

Відповідно до класичної електродинаміки[65], Електромагнітні хвилі можуть поширюватися в плазмі полум'я в разі якщо їх частота вище плазмової.

Відповідно до класичної електродинаміки, заряджена частка, що рухається з прискоренням, є джерелом електромагнітного випромінювання. Кожну молекулу можна розглядати як систему заряджених частинок - ядер і електронів, причому ядра здійснюють коливання біля стійких положень рівноваги. Якщо молекула знаходиться в полі електромагнітного випромінювання, частота якого збігається з однією з її власних коливальних частот, то за певних умов відбувається резонансне поглинання енергії поля. ІК-спектрі якщо воно пов'язане з періодичною зміною дипольного моменту молекули. Область частот молекулярних коливань і обертань лежить в інфрачервоній частині спектра електромагнітних хвиль.

Відповідно до класичної електродинаміки будь-яка зміна диполь-ного моменту призводить до випускання або поглинання випромінювання. При нормальних коливаннях атомів відбуваються періодичні зміни розподілу електричних зарядів, які пов'язані з періодичними змінами дипольного моменту.

Відповідно до класичної електродинаміки, атом повинен безперервно випромінювати внаслідок коливань його електронів, і частоти випускається випромінювання повинні узгоджуватися з частотами простих коливань, на які може бути розкладено рух системи його електронів. Сам же атом в процесі цього випромінювання втрачає свою енергію, внаслідок чого рух його електронів буде видозмінюватися, а отже, будуть зміщуватися і частоти. Ця точка зору є несумісною з одним з найбільш фундаментальних фізичних фактів-існуванням різких спектральних ліній.

З класичної електродинаміки легко виходить вираз 1 для енергії, що втрачається електроном на випромінювання при русі в магнітному полі. Цей ефект в нерелятивистской області енергій електрона дуже малий. У релятивістської області випромінювання на одиницю шляху зростає пропорційно квадрату енергії електрона.

Закони класичної електродинаміки відмінно описують всі особливості електричних і магнітних явищ, за винятком явищ атомного масштабу. Класична електродинаміка є теоретичною основою електротехніки та техніки засобів зв'язку. Закономірності електричних і магнітних явищ атомного масштабу точно описуються квантової електродинаміки. Класична електродинаміка викладається в тт. IV, а більш повне обговорення її відкладемо до вивчення спеціального курсу.

З класичної електродинаміки відомо, що рухається з прискоренням заряд випромінює енергію у вигляді електромагнітних хвиль. Ці електромагнітні хвилі представляють собою коливання електричного і магнітного полів з напруженням, рівними Е і Н відповідно, спрямовані завжди під прямим кутом один до одного.

З класичної електродинаміки відомо, що повний момент кількості руху поля J (FO) завжди може бути представлений у вигляді суми двох доданків, одне з яких представляє собою орбітальну, а інше - власну складову повного моменту кількості руху (пор. З класичної електродинаміки відомо , що показник заломлення п середовища пов'язаний з діелектричної сприйнятливістю У.

У класичній електродинаміки взаємодія електромагнітного поля з зарядами і струмами будується за допомогою четирехвектора струму j (- p j), де р (х) і j (x) - щільність заряду і струму частинок.

У класичній електродинаміки взаємодія електромагнітного поля з зарядами і струмами будується за допомогою четирехвектора струму jft - (- р, j), де р (х) і (х) - щільність заряду і струму частинок.

У класичній електродинаміки такі поверхневі члени зазвичай відкидаються, якщо ми маємо справу з просторово обмеженими полями, на тій підставі що поле на кордоні можна вважати дуже незначним. Але з цим аргументом потрібно обходитися з великою обачністю в разі коли поля представлені операторами гильбертова простору. Ми вже стикалися з внеском нульових коливань, який з'являється в деяких операційних творах і середнє значення якого не залежить від квантового стану поля.

У класичній електродинаміки (див., наприклад,[39]) розсіювання випромінювання зарядом інтерпретується наступним чином.

За класичною електродинаміки випускання випромінювання атомом має відбуватися внаслідок коливальних рухів електронів атома.

У класичній електродинаміки електричне дипольне випромінювання випускається змінними електричними диполями. При цьому напруженість магнітного поля завжди перпендикулярна до напрямку поширення хвилі. напруженість електричного поля поблизу диполя може мати складову і вздовж вектора поширення. В цьому випадку напруженість електричного поля завжди перпендикулярна вектору поширення, а напруженість магнітного поля може мати складову вздовж вектора поширення.

У класичній електродинаміки електромагнітне поле у вільному просторі описується двома векторами Е і Н, званими напруженням відповідно електричного і магнітного полів. Для врахування впливу цих полів на речовину необхідно ввести ще два вектора, а саме вектор електричного зміщення D і вектор магнітної індукції В.

У класичній електродинаміки електричне дипольне випромінювання випускається змінними електричними диполями. При цьому напруженість магнітного поля завжди перпендикулярна до напрямку поширення хвилі. Напруженість електричного поля поблизу диполя може мати складову і вздовж вектор а поширення. В цьому випадку напруженість електричного поля завжди перпендикулярна вектору поширення, а напруженість магнітного поля може мати складову вздовж вектора поширення.

У класичній електродинаміки такою ж має бути і яку випромінює частота, так як випромінювання пов'язане з електричними коливаннями в антені.

За класичною електродинаміки цієї ж величиною дорівнює частота VKJI випускається світла. З частотою VKI збігається частота VKB, обчислена за квантовими співвідношенням для переходу між двома орбітами, якщо вважати що обидва квантових числа nt і nk, що характеризують ці орбіти, великі а різниця між ними (nk - ftj) - мала. Таким чином, для відносно повільних коливань між результатами, обчисленими класичним і квантовим методом, має місце збіг.

Відповідно до законів класичної електродинаміки випромінювання електромагнітних хвиль виникає при нерівномірному русі електронів або взагалі заряджених частинок.

Відповідно до законів класичної електродинаміки обертання електрично зарядженої частинки навколо деякої осі дає магнітне поле, що збігається по напрямку з віссю обертання. Така система характеризується магнітним моментом, пропорційним кутовому моменту кількості руху, і цю модель можна використовувати для позитивно зарядженого атомного ядра.

В рамках класичної електродинаміки визначення поняття твердого тіла як деякої системи електричних зарядів викликає суттєві труднощі. 
Однак за класичною електродинаміки зарядженачастка - електрон, рухаючись по колу, буде безупинно втрачати енергію, випромінюючи її у вигляді електромагнітних хвиль. Тому електрон повинен зробити рух по спіралі і безперервно наближаючись до ядра, впасти на нього.

Дійсно, згідно з класичною електродинаміки, електрон, як кожна електрично заряджена частинка, при обертанні навколо ядра повинен неодмінно випромінювати електромагнітні хвилі втрачаючи при цьому енергію. Безперервне зменшення енергії повинно вести до поступового наближення орбіти до ядра, так як кругова швидкість падає і для збереження рівності відцентрової і доцентрової сил необхідно все більше стиснення орбіти.

У книзі викладені класична електродинаміка і спеціальна теорія відносності. Наведений матеріал викладається наочно, чітко виявляється фізична сутність даних явищ і в той же час дається достатній для оволодіння предметом теоретичний апарат.

Спектр молібдену при напрузі35 кв (суцільний спектр. З точки зору класичної електродинаміки, виникнення суцільного спектра пояснюється різким гальмуванням електронів в поле ядер атомів, з яких складається анод. Як відомо, будь-яке нерівномірний рух зарядженої частинки супроводжується електромагнітним випромінюванням в навколишній простір. Однак за законами класичної електродинаміки електрон при такому русі повинен втрачати енергію і в кінці кінців впасти на ядро.

з точки зору класичної електродинаміки природна ширина пов'язана з загасанням коливань атома-осцилятора; розкладання кривої згасаючих коливань по інтегралу Фур'є дає певний хід залежності інтенсивності випромінювання від частоти коливань.

Система диференціальних рівнянь класичної електродинаміки, до викладу якої ми переходимо, носить назву рівнянь Максвелла.

З точки зору класичної електродинаміки, ця обставина є абсолютно непередбачуваним. У квантовій теорії світла приймають, що світлова енергія має дискретне будова не тільки в момент випромінювання і поглинання, а й протягом усього проміжної стадії променевого поширення: замість поширення хвиль розглядають політ квантів світла.

Система диференціальних рівнянь класичної електродинаміки, до викладу якої ми переходимо, носить назву рівнянь Максвелла.

Рівні енергії атома водню. Вертикальні лінії показують переходи з одного рівня на інший. З точки зору класичної електродинаміки, всякий заряд, який рухається з прискоренням, випромінює електромагнітні хвилі.

З точки зору класичної електродинаміки когерентне розсіювання електромагнітних хвиль (байдуже якої частоти) може бути описано як подвійний процес: під дією змінного електричного поля електромагнітної хвилі зарядженачастка приходить в коливальний рух; Останнім в свою чергу викликає вторинні електромагнітні хвилі що поширюються в усіх напрямках навколо коливається заряду. Таким чином, першим актом є перетворення енергії первинної електромагнітної хвилі в кінетичну енергію руху заряду, другим актом - зворотне перетворення енергії механічного руху в енергію електромагнітного випромінювання.

Система диференціальних рівнянь класичної електродинаміки, до викладу якої ми переходимо, носить назву рівнянь Максвелла.

У книгах по класичній електродинаміки термін калібрувальна (градієнтна) инвариантность вперше, наскільки я зміг встановити, з'явився в 1941 р в першому виданні Теорії поля Ландау і Ліфшиця. Але, звичайно, свобода у виборі потенціалу використовувалася задовго до цього. В цьому відношенні фізики трохи нагадують персонажа Мольєра з відомої комедії Міщанин-шляхтич, який раптово усвідомив, що все життя розмовляв прозою.

Однак і в класичній електродинаміці і в загальній теорії відносності ще до досягнення зазначених граничних значень виникнуть нові фізичні явища, що передбачаються квантової теорії, - народження частинок і поляризація вакууму. Таким чином, класична теорія не замкнута навіть в області своєї застосовності. Ефекти, про які піде мова в цій книзі як раз лежать в області застосовності класичної теорії зовнішнього поля, але вже вимагають для свого опису квантування поля частинок.

Таким чином, згідно з класичною електродинаміки, значення g - фак-тора має бути точно дорівнює двом. Однак наведені в табл. 1 дані свідчать про відхилення значення g від двох. Причини цього відхилення пояснила КЕД. У класичній електродинаміки взаємодія електрона із зовнішнім фотоном описується діаграмою, показаною на рис. 61 а. Для такої взаємодії, що не враховує віртуальні фотони, g - фак-тор точно дорівнює двом.

Відповідно до класичної електродинаміки внутримолекулярное рух такого типу має привести до поглинання або випускання випромінювання, тільки якщо воно супроводжується зміною дипольного моменту. Це означає, що обертальний спектр мають тільки полярні молекули.

Відповідно до класичної електродинаміки електрон, оскільки він прискорюється, повинен випромінювати, поступово втрачаючи енергію і наближаючись по спіралі до ядра. Для пояснення спостережуваного випромінювання атома водню Бор постулював, що ця втрата енергії на випромінювання повинна відбуватися порціями, або квантами, - в процесі переходу від випромінюючих збуджених станів атома до невипромінюючі основного стану.