Электромагнитные уравнения Максвелла в однородной среде. Альтернатива подходу Минковского в специальной теории относительности 2014jcx | Балан В., Овсиюк Е.М., Редьков В.М., Веко О.В. // Мозырский Государственный Педагогический Университет, Мозырь, Беларусь; Бухарестский Политехнический Университет, Бухарест, Румыния; Институт Физики им. Б.И.
Степанова, Национальная Академия Наук Беларуси, Минск, Беларусь, vladimir.balan@upb.ro; e.ovsiyuk@mail.ru; redkov@dragon.bas-net.by; vekoolga@mail.ru
Обсуждаются две альтернативные друг другу возможности представления элек-тромагнитных уравнений Максвелла в движущейся однородной среде. Обычно используемый подход
Минковского основывается на применении двух электро-магнитных тензоров; связь между ними изменяет свой вид после применения преобразований Лоренца и принимает форму
уравнений связи Минковского, которые зависят явным образом от 4-скорости системы отсчета. В этом подходе волновое уравнение для электромагнитного 4-потенциала содержит
в себе 4-скорость системы отсчета. Следовательно, электродинамики Минковского подразумевает фактиче-ски абсолютный характер механического движения. Альтернативный
формализм (предложенный Розеном и др.) может быть построен в новых переменных, при этом уравнения Максвелла записываются с помощью одного электромагнитного тензора.
Эта форма уравнений Максвелла обладает симметрией относительно мо-дифицированных преобразований Лоренца, в которых везде вместо скорости света в вакууме c используется
скорость света в среде c* c. В силу этой симметрии, формулировка теории Максвелла в среде может рассматриваться как инвариантная относительного механического движения
системы отсчет, при этом преобразование скорости описывается модифицированными формулами Лоренца. Переход в урав-нениях Максвелла к 4-потенциалу приводит к простому
волновому уравнению, которое не содержит дополнительного параметра 4-скорости, т.е. эта форма элек-тродинамики сохраняет относительную природу скорости механического
движения. Также это уравнение описывает волны, распространяющиеся в пространстве со скоростью света kc, и эта скорость инвариантна относительно модифицированных
преобразований Лоренца. В связи с существование этих двух теоретических альтер-нативных схем, может быть сформулировано существенное физическое положение:
представляется разумным выполнять синхронизацию часов в однородной среде согласно Пуанкаре-Эйнштейну с помощью реальных световых сигналов в среде, что ведет к
модифицированной симметрии Лоренца. Похожий подход развивается и для частицы со спином1/2, подчиняющейся уравнению Дирака в однородной среде.
English: |
|
Russian: |
|
|
|
|