EMANの物理学 過去ログ No.649 〜

 ● 説明するって難しい!!

  投稿者:ワイル - 2006/10/13(Fri) 01:15  No.649 
私の本業は、ソフトウェア技術者なわけですが、テクニカル
な話で、他人が納得するように説明したり、日本語で表現す
るのは、やはり難しいですよね?
理解してもらう前に、興味をもってもらうことも必要だと思
いますしね?

EMANさんの説明のように、人が読んでいくうちに、興味を引
き、理解していけるような説明をできる技術が、欲しいです。

  投稿者:ワイル - 2006/10/17(Tue) 00:43  No.657 
電磁気学の章から、クーロンゲージの項が消えたね?
ところで、クーロンゲージは、ガリレオ変換に不変ですよね?

  投稿者:EMAN - 2006/10/17(Tue) 02:03  No.658 
 どうも、さっそくチェックして下さりとても嬉しいです。
 クーロンゲージは仮に補習コーナーの一番下へ移動しています。
 いつかは書くでしょうけど、とりあえず無くてもまとまってしまいましたので・・・。

 しかしクーロンゲージについて詳しくはまだ理解していないのです。

  投稿者:ワイル - 2006/10/20(Fri) 01:36  No.669 
クーロン・ゲージ
div A _= 0
における電磁場方程式というのは、いわゆる、静電場および、
静磁場の方程式と理解して、間違いないのかな?

重力理論の出発点がニュートンの万有引力の法則なら、電気
や磁気(あるいは、現代的には、電磁力、弱い力、強い力を
まとめてのゲージ力)の出発点は、クーロンの静電気の法則
および静磁気の法則だよね?

また、中学理科や高校物理では、基本的にニュートン力学と、
クーロンの静電磁気学の知識で間に合うはずですし、私たち
の身の回りの物理現象は、ニュートンとクーロンの知識で、
ほとんど間に合うはずです。

量子力学でも、シュレディンガーやハイゼンベルクらの初期
の非相対論的量子力学は、ニュートン&クーロン理論の範疇
が基礎ですね?

電磁気学の項で、クーロンの法則、あるいは静電磁気学の説
明が少ないのは、片手落ちのような気もしますが、いかが?

  投稿者:TOSHI - 2006/10/20(Fri) 09:44  No.670 
 こんにちは。。。 

>クーロン・ゲージ
div A _= 0
における電磁場方程式というのは、いわゆる、静電場および、
静磁場の方程式と理解して、間違いないのかな?

 たとえばスカラーポテンシャル、形は静電場と同じですが時間を含んでいて電荷の変化が即座に影響を与える「非局所場」ですから信号伝達速度が「超光速」になります。

 しかし観測可能量である電場E=−∇Φ−∂A/∂tはゲージの如何によらないので、クーロンゲージでもローレンツゲージ=共変ゲージと同じ値ですからEは相対論を破りません。

 ΦやAは観測可能量=オブザーバブルではないので相対論を破ってもいいのです。  

               TOSHI

 「TOSHIの宇宙」http://maldoror-ducasse.cocolog-nifty.com/の10月9日「『非共変ゲージ』の非局所性」参照

  投稿者:EMAN - 2006/10/23(Mon) 23:03  No.676 
> 電磁気学の項で、クーロンの法則、あるいは静電磁気学の説
明が少ないのは、

 仕方ないですね。
 私の関心はもともと、「素粒子である点電荷がどういう仕組みで光子を放出するのか」という部分にあって、そこまでの最短ルートをあらすじで紹介することにありましたから。 目的に忠実です。

 砂川先生のテキストシリーズの電磁気は静電場だけで全体の1/3。 最初の100ページを使ってますね。
 そういう教科書があるおかげで、私は安心して別のアプローチが取れると言うわけです。

  投稿者:Stromdorf - 2006/10/23(Mon) 23:40  No.677 
>クーロン・ゲージ
>div A _= 0
>における電磁場方程式というのは、いわゆる、静電場および、
>静磁場の方程式と理解して、間違いないのかな?

 そういうことではなくて、クーロンゲージでは、場が定常
でない場合でも

 △φ = − ρ / ε_0

となりますが、これは与えられた ρ に対して φ をクーロン
ポテンシャル φ =(1/4πε_0)∫ρ / r によって一意的に固
定することによって、φ の持つ自由度を無くすことに意味が
あるんですよね。
 こうすると、電磁場はベクトル・ポテンシャル A のみの自
由度を考えればよく、更に div A = 0 により、A の自由度
は更に減って2個にすることができるので、電磁場の量子化
を考えるとき計算が楽になるからではないかと理解していま
す。
 電磁場の量子化というのは、要するに(与えられた ρ と電
流 i によっては一意的に定まらない)電磁場の「自由度」の
量子化のことですから。