Тензор момента электромагнитного пол

В этом месте естественно должен возникнуть вопрос о возможности раздельной формулировки тензора напряжений вещества и тензора напряжений электромагнитного поля (или соответствующих пондеромоторных сил и моментов) согласно теории относительности, оба тензора выражают только разные аспекты электромагнитных взаимодействий на микроскопическом уровне и их разделение совершенно искусственно. В термодинамическом отношении деформируемое вещество и электромагнитные поля не являются изолированными термодинамическими системами. Это выводит на передний план сложную переплетенность взаимодействий в электродинамике сплошных [c.13]

Что касается симметричности тензора напряжений, то, например, в жидких ферромагнетиках очень часто нельзя пренебрегать внутренним вращением частиц, усиливающимся под действием электромагнитного поля. В этом случае надо пользоваться уравнением сохранения момента количества движения в его полном виде (2.42). В большинстве сред, однако, обычно принимают, как и в нейтральной среде [c.341]

Нелинейность в электродинамике появляется и по другой причине. Электрические и магнитные поля создают не только силы (квадратичные по полю) в проводниках, поляризующихся и намагничивающихся материалах (в пространственно неоднородных полях для последних двух случаев), но и моменты сил, которые, в частности, приводят к выстраиванию электрических и магнитных диполей вдоль приложенных электрического и магнитного полей соответственно, если такого упорядочивания не было ранее. Этот момент сил квадратично зависит от векторов электромагнитных полей. При макроскопическом описании сплошной среды наличие ненулевой плотности объемного момента сил проявляется в отсутствие симметрии тензора напряжений. Этим обстоятельством наряду с другими пренебрегают в классической линейной теории пьезоэлектричества, но оно очень важно при описании кристаллов сегнетоэлектрика и ферромагнетика. [c.13]

Уравнения моментов, аналогичные уравнениям (5.28), можно написать отдельно также и для материальной среды. В уравнениях для материальной среды в правой части будут присутствовать со знаком плюс компоненты тензора пондеромоторного момента за счет действия поля на среду. Помимо этого, в правой части уравнений моментов для среды могут присутствовать еще моменты, обусловленные внутренними взаимодействиями между частицами самой среды и другими посторонними объектами (другие тела и не электромагнитные поля). [c.317]

Тем не менее эти определения динамических свойств поля, вводимые для всех случаев согласно фундаментальному условию, можно определять по-разному. Выше дано описание динамических свойств электромагнитного поля с помощью только одного несимметричного тензора энергии — импульса Минковского с компонентами 8 определенными формулами (5.10 ), в соответствии с этим выше установлены формулы для пондеромоторных сил и моментов. [c.320]

В связи с указанными общими, по существу равноправными возможностями выставления различных условий при определении динамических свойств электромагнитного поля, а также в связи с анализом уравнения моментов для электромагнитного поля и формулы для пондеромоторного момента можно в качестве универсального и естественного условия выбрать тензор Минковского как тензор энергии — импульса электромагнитного поля. Если принять это условие, то им нужно руководствоваться не только для описания динамических свойств электромагнитного поля, но и при построении моделей материальных сред. [c.321]

В данном разложении интерес представляют вторая и третья гармоники частоты ю падающей волны. Эти члены есть диполь-ные моменты единиц объема, индуцированные в среде с частотами, соответственно в два и три раза превыщающими частоту падающей волны. Эти осциллирующие диполи в свою очередь приводят к появлению электрических полей с частотами 2(о и 3(0. Генерация второй и третьей гармоник электромагнитных волн особенно явно выражена в некоторых кристаллических веществах. Последние, однако, часто являются анизотропными, вследствие чего коэффициенты нелинейной поляризуемости оказываются зависящими от направления распространения, типа поляризации падающей волны и ориентации оптических осей кристалла. Иными словами, коэффициент 2 заменяется тензором 0 цк 2(л), так что для второй гармоники поляризацию среды можно записать как [c.27]

Разделение общего суммарного тензора энергии — импульса и тензора моментов, имеющих общую электромагнитную природу, на соответствующие тензоры отдельно для поля и отдельно для среды, вообще говоря, можно производить согласно условиям по-разному. При определенной сумме фиксирование этих величин для среды определяет однозначно их значение для поля, и наоборот. Пользуясь этим, целесообразно при оперировании с различными материальньши средами определять импульс, энергию и момент электромагнитного поля всегда одним и тем же способом. [c.320]

Вещество , с которым имеет дело механика сплошных сред, содержит составляющие, также являющиеся объектом исследования электродинамики, и комбинация этих двух дисциплин рано или поздно должна была возникнуть. И это признали Дж. К. Максвелл и пионеры релятивистской физики. Максвелловский тензор напряжений — плод такой комбинации. Электродинамика сплошных сред изобилует эффектами для изложения они удачно разделяются на два существенно разных класса в зависимости от того, играет ли главную роль влияние напряжений, деформаций или скоростей деформаций на электрические и магнитные свойства вещества (например, влияние деформаций на электропроводность в эффекте эластосопро-тивления) или на первый план выдвигаются силы и моменты сил, создаваемые электромагнитными полями. [c.11]

Здесь называется пондеромоторной или электромагнитной силой в расчете на единицу объема, — электромагнитное поверхностное натяжение, антисимметричный тензор ]f — пондеромоторный или электромагнитный момент сил в расчете на единицу объема, и " — приток энергии электромагнитной природы и Sip, mlTi и mfn ) — тензор внутреннего спина, тензор моментных напряжений и плотность поверхностных пар соответственно, все электромагнитной природы. [c.158]

Это уравнение — одна из форм балансного уравнения момента импульса. Оно показывает, что даже в отсутствие внутреннего спина и других родственных эффектов (например, эффектов ферромагнетизма — см. гл. 6) тензор напряжений Коши в материалах в электрических и магнитных полях, вообш е говоря, не является симметричным. Появление антисимметричной части связано с пондеромоторным моментом сил, который в свою очередь возникает благодаря связям между электромагнитными полями и В и поляризацией и намагниченностью. При макроскопическом описании эти связи выражаются при помощи оп- [c.198]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...