Уравнения классической электродинамики как следствие специальной теории относительности

Полный текст:


Аннотация

Система уравнений классической электродинамики в произвольной неподвижной среде с эффектами поляризованности и намагниченности выведена из фундаментальных свойств специальной теории относительности (СТО) без использования теории классических калибровочных полей. Компоненты антисимметричного тензора электромагнитного поля являются производными от составляющих векторного поля потенциала в пространстве четырёх измерений. Различие двух математических структур в составляющих тензора электромагнитного поля предопределяет существование двух различных векторных полей (электрического и магнитного) в пространстве трёх измерений.Для векторных полей напряжённости электрического поля, электрического смещения, поляризованности среды, напряжённости и индукции магнитного поля, намагниченности среды и для потенциалов электромагнитного поля в пространстве трёх измерений обоснованы соответствующие классические уравнения,источники поля и преобразования Лоренца для указанных полей. DOI: 10.7463/rdopt.0216.0837463

Об авторах

А. М. Макаров
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


Л. А. Лунёва
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


К. А. Макаров
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Россия


Список литературы

1. Уиттекер Э. История теории эфира и электричества. Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. 512 с.

2. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. В 10 т. Т. 2. Теория поля. М.: Физматлит, 2012. 536 с.

3. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. В 10 т. Т. 8 . Электродинамика сплошных сред. М.: Физматлит, 2005. 656 с.

4. Фок В.А. Теория пространства, времени и тяготения. М.: ГИФМЛ, 1961. 563 с.

5. Угаров В.А. Специальная теория относительности. М.: Едиториал УРСС, 2005. 384 с.

6. Рубаков В.А. Классические калибровочные поля. М.: Едиториал УРСС, 1999. 335 с.

7. Нугаев Р.М. Генезис электродинамики Максвелла: интертеоретический контекст // Философия науки. 2014. №2 (61). C.66-80.

8. Толмачев В.В. Основы теории относительности и проблема существования эфира. М.; Ижевск. Ин-т компьютер. исслед.: НИЦ "Регуляр. и хаотич. динамика", 2014. 520 с.

9. Челноков М.Б. Релятивистский вывод уравнений Максвелла (в пустоте). Аксиоматика и построение электродинамики //Известия Вузов. Сер. Физика. 1983. С. 66-71.

10. Челноков М.Б. Релятивистский вывод уравнений Максвелла-Лоренца для среды // Известия Вузов. Сер. Физика. 1983. С. 71 -75.

11. Воронцов А.С., Козлов В.И., Марков М.Б. Об уравнениях Максвелла в собственном времени // Препринт ИПМ им. М.В. Келдыша. 2005. URL: http://keldysh.ru/papers/2005/prep28/prep2005_28.html (дата обращения: 05.05.2015).

12. Фушич В.И., Никитин А.Г. Симметрия уравнений Максвелла. Киев: Наукова Думка, 1983. 200 с.

13. Стражев В.И., Томильчик Л.М. Электродинамика с магнитным зарядом. Минск: Наука и техника. 1975. 336 с.

14. Менде Ф.Ф. Новые подходы в современной классической электродинамике. Часть I // Инженерная физика. 2013. № 1. С. 35-49.

15. Менде Ф.Ф. Новые подходы в современной классической электродинамике. Часть II // Инженерная физика. 2013. № 2. С. 3-14.

16. Рухадзе А.А. Комментарий главного редактора А. А. Рухадзе к статьям Ф. Ф. Менде "Новые подходы к современной классической электродинамике", опубликованным в нашем журнале в №№ 1 и 2 за 2013 г. // Инженерная физика. 2013. № 2. С. 15-17.

17. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Тензор Минковского или тензор Абрагама? // Инженерная физика. 2012. № 8. С. 3-5.

18. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Основы современной электродинамики материальных сред. Часть I. От электромагнитостатики к уравнениям Максвелла // Инженерная физика. 2012. № 10. С. 12-22.

19. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Давление света и пондеромоторные силы в сверхсильных световых полях. // Инженерная физика. 2013. № 2. С. 24-30

20. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Основы современной электродинамики материальных сред. Часть II. Уравнения Максвелла. // Инженерная физика. 2013. № 4. С. 28-47.

21. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Основы современной электродинамики материальных сред. Часть III. Электромагнитостатика // Инженерная физика. 2013. № 6. С. 47-52.

22. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Основы современной электродинамики материальных сред. Часть IV. Электродинамика в отсутствие источников // Инженерная физика. 2013. № 7. С. 38-47.

23. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Основы современной электродинамики материальных сред. Часть V. Электромагнитное поле, создаваемое внешними источниками // Инженерная физика. 2013. № 9. С. 18-27.

24. Макаров В.П., Рухадзе А.А. Основы современной электродинамики материальных сред. Часть VI. Динамика заряда во внешнем электромагнитном поле. Рассеяние и вынужденное излучение. // Инженерная физика. 2015. №3. С. 24-35.

25. Mansuripur M. On the Foundational Equations of the Classical Electrodynamics // Resonance. 2013. No.2. P.130-150. DOI: 10.1007/s12045-013-0016-4

26. Lutfullin M. Symmetry Reduction of Nonlinear Equations of Classical Electrodynamics // Symmetry in Nonlinear Mathematical Physics. 1997. Vol.1.

27. Lv Q.Z., Norris S., Su Q., Grobe R. Self-interactions as Predicted by the Dirac- Maxwell Equations // Phys. Rev. A. 2014. Vol. 90. P. 034101.

28. Kusnetsov I.V., Zotov K.H. Improving Accuracy of Positioning Mobile Station based on the Calculation of Static Parameters Electromagnetic Field with Maxwell’s Equations. // Electrical and Data processing facilities system. 2013. Vol.9. No.1. P.89-92.

29. Sindelka M. Derivation of Coupled Maxwell-Schredinger Equations Describe Matter-laser Interaction from First Principles of Quantum Electrodynamics // Phys. Rev. A. 2010. Vol.81. P.033833.

30. Barbas A., Velarde P. Development of a Godunov Method for Maxwell’s Equations with Adaptive Mesh Refinement // Journal of Computational Physics. 2015. Vol.300. P.188-201. DOI: 10.1016/j.jcp.2015.07.048

31. Darrigol O. James MacCullagh‘s Ether: an Optical route to Maxwell Equations? // Eur. Phys. J. H. 2010. Vol. 35. P. 133-172. DOI: 10.1140/epjh/e2010-00009-3

32. Галев Р.В., Ковалев О.Б. Использование уравнений Максвелла при численном моделировании взаимодействия лазерного излучения с материалами // Вестник НГУ. Сер. Физика. 2014. Т.9. С.53-64.

33. Алексеев Г.В., Бризицкий Р.В. Теоретический анализ экстремальных задач граничного управления для уравнений Максвелла // Сибирский журнал индустриальной математики. 2011. Т.14. № 1 (45). С.3-16.

34. Коренёв Г.В. Тензорное исчисление. М.: Изд-во МФТИ, 1995. 240 с.

35. Кочин Н.Е. Векторное исчисление и начала тензорного исчисления. Изд. 9. М.: Наука, 1965. 427 с.

36. Макаров А.М., Лунёва Л.А., Макаров К.А. Теория и практика классической электродинамики. М.: Едиториал УРСС, 2014. 784 c.

37. Макаров А.М., Лунёва Л.А., Макаров К.А.. Об основных уравнениях электростатики изотропных диэлектриков // Вестник МГТУ им. Н.Э.Баумана. Сер. Естественные науки. 2011. №2(41). С. 25-40.

38. Макаров А.М., Лунёва Л.А. Макаров К.А. О структуре системы уравнений классической электродинамики // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Cер. Естественные науки. 2014. №3. С. 39-52.

39. Макаров А.М., Лунёва Л.А., Макаров К.А. Система уравнений классической электродинамики в неподвижной изотропной среде // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2014. № 4. С. 25-39.

40. Макаров А.М., Лунёва Л.А., Макаров К.А. Аксиоматическое построение системы уравнений классической электродинамики. // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Cер. Естественные науки. 2016. №1. С. 45-60.DOI: 10.18698/1812-3368-2016-1-45-60


Дополнительные файлы

Для цитирования: Макаров А.М., Лунёва Л.А., Макаров К.А. Уравнения классической электродинамики как следствие специальной теории относительности. Радиостроение. 2016;(2):26-47.

For citation: Makarov A.M., Luneva L.A., Makarov K.A. Classical Electrodynamics Equations as a Result of Special Relativity. Radio Engineering. 2016;(2):26-47. (In Russ.)

Просмотров: 194

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2587-926X (Online)