В принципе, понятие «поле» в своём первоначальном значении в русском языке — это обширное однородное пространство. Встарь полем называли российские южные степи. А вообще, сегодня это слово используется в практически во всех областях человеческой жизнедеятельности, обозначая явления, связанные или сравнимые либо с протяжённостью в пространстве, либо с обилием чего-то. Понятие «поля» присутствует во всех отраслях науки: физике, математике, биологии, информатики, лингвистики и так далее и тому подобное.
Когда читаешь, что такое понятие «поля» в физике, то прямо «скулы сводит» от обилия различных, порой взаимоисключающих или противоречащих друг другу, определений. Хотя, в принципе, в физике поле – это область (пространство) проявления каких-то взаимодействий. Например, магнитные взаимодействия происходят в магнитном поле, электрические – в электрическом поле. Других взаимодействий просто нет, мы их навыдумывали. К примеру, гравитационное – это разновидность магнитного взаимодействия. Как такового, электромагнитного взаимодействия не существует, есть только магнитное и электрическое, но магнитное и электрическое поле всегда сосуществуют вместе, и их комбинация и называется электромагнитным полем.
В Википедии сказано так. Электромагнитное поле — фундаментальное физическое поле, взаимодействующее с электрически заряженными телами, а также с телами, имеющими собственные дипольные и мультипольные электрические и магнитные моменты. Представляет собой совокупность электрического и магнитного полей, которые могут, при определённых условиях, порождать друг друга, а по сути являются одной сущностью, формализуемой через тензор электромагнитного поля. Возмущение электромагнитного поля, распространяющееся в пространстве, называется электромагнитной волной. Любая электромагнитная волна распространяется в пустом пространстве (вакууме) с одинаковой скоростью — скоростью света.
Немного об истории развития понятия электромагнитного поля.
Известные ещё со времён античности электричество и магнетизм до начала XIX века считались явлениями, не связанными друг с другом, и рассматривались в разных разделах физики.
В 1819 г. датский физик Х. К. Эрстед обнаружил, что проводник, по которому течёт электрический ток, вызывает отклонение стрелки магнитного компаса, расположенного вблизи этого проводника, из чего следовало, что электрические и магнитные явления взаимосвязаны.
Французский физик и математик А. Ампер в 1824 году дал математическое описание взаимодействия проводника тока с магнитным полем.
В 1831 г. английский физик М. Фарадей экспериментально обнаружил и дал математическое описание явления электромагнитной индукции — возникновения электродвижущей силы в проводнике, находящемся под действием изменяющегося магнитного поля.
В 1864 г. Дж. Максвелл создаёт теорию электромагнитного поля, согласно которой электрическое и магнитное поля существуют как взаимосвязанные составляющие единого целого — электромагнитного поля. Эта теория с единой точки зрения объясняла результаты всех предшествующих исследований в области электродинамики, и, кроме того, из неё вытекало, что любые изменения электромагнитного поля должны порождать электромагнитные волны, распространяющиеся в диэлектрической среде (в том числе, в пустоте) с конечной скоростью, зависящей от диэлектрической и магнитной проницаемости этой среды.
В 1887 г. немецкий физик Г. Герц поставил эксперимент, полностью подтвердивший теоретические выводы Максвелла. Его экспериментальная установка состояла из находящихся на некотором расстоянии друг от друга передатчика и приёмника электромагнитных волн, и фактически представляла собой исторически первую систему радиосвязи, хотя сам Герц не видел никакого практического применения своего открытия, и рассматривал его исключительно как экспериментальное подтверждение теории Максвелла.
В XX в. развитие представлений об электромагнитном поле и электромагнитном излучении продолжилось в рамках квантовой теории поля, основы которой были заложены великим немецким физиком Максом Планком. Эта теория, в целом завершённая рядом физиков около середины XX века, оказалась одной из наиболее точных физических теорий, существующих на сегодняшний день. Во второй половине XX века квантовая теория электромагнитного поля и его взаимодействия была включена в единую теорию электрослабого взаимодействия и ныне входит в так называемую стандартную модель в рамках концепции калибровочных полей (электромагнитное поле является с этой точки зрения простейшим из калибровочных полей — абелевым калибровочным полем).
Таким образом, на сегодняшний день считается, что электромагнитное взаимодействие — это один из основных видов дальнодействующих фундаментальных взаимодействий, а электромагнитное поле — одно из фундаментальных полей.
А что же является источником (источниками) электромагнитного поля (сокращённо, ЭМП). В литературе говорится, что источников ЭМП много и ими являются электрические заряды, электрические диполи, движущиеся электрические заряды, электрические токи, магнитные диполи.
А какова область распространения ЭМП? Конкретного ответа на этот вопрос в литературе я не нашёл. Однако в Википедии изложена следующая информация.
Электромагнитное излучение — распространяющееся в пространстве возмущение (изменение состояния) электромагнитного поля. Может трактоваться как электромагнитная волна или как поток фотонов, в зависимости от характера рассматриваемой задачи. Среди электромагнитных полей, порождённых взаимодействием электрических зарядов или их неравномерным движением, принято относить к излучению ту часть переменных электромагнитных полей, которая способна распространяться наиболее далеко от своих источников — движущихся зарядов, затухая наиболее медленно с расстоянием . Электромагнитное излучение способно распространяться практически во всех средах. В вакууме (пространстве, свободном от вещества и тел, поглощающих или испускающих электромагнитные волны) электромагнитное излучение распространяется без затуханий на сколь угодно большие расстояния.
Фактически, этими определениями признаётся, что область действия ЭМП распространяется на всю Вселенную.
Замечание. ЭМП могут быть как естественного, так и искусственного происхождения. В данной статье мы рассматриваем ЭМП только естественного происхождения.
Информация об ЭМП из Ю-нета.
Для меня явилось откровением, что единого электромагнитного поля во Вселенной нет.
Однако, во Вселенной существуют локальные электромагнитные поля, которые образуются защитными энергетическими оболочками звёзд, называемые нами «коронами». Это локальное ЭМП определяют «территорию» звезды, то есть пространство, на которое распространяется влияние звезды. В это пространство входят все планеты, окружающие звезду, называемые планетная система. Короны звёзд являются единственными источниками, порождающими ЭМП во Вселенной. Изложенные в литературе источники ЭМП, такие, как электрические диполи, движущиеся электрические заряды, электрические токи, магнитные диполи и прочее, являются сплошной чушью и выдумкой.
Удивительно, ЭМ волны рождаются только в локальных ЭМП, но при этом распространяются на всю Вселенную. Таким образом, Вселенная наполнена квантами энергии, которые испускает оболочка Вселенной, и ЭМ волнами, образованными внутри локальных ЭМП звёзд. При этом кванты энергии, испускаемые оболочкой Вселенной, не имеют электромагнитного происхождения. Эти кванты энергии поглощаются веществом и не взаимодействуют с электромагнитными полями.
Таким образом, свет, который мы видим, является ЭМ волнами диапазона длинн, который воспринимается нашей глазной системой, и говорить о свете, как о кванте ЭМ энергии, а уж тем более как о какой-то частице, неправильно.
В заключение несколько слов о нашей звезде – Солнце.
Влияние Солнца, и, соответственно, его электромагнитного поля, распространяется на сферу пространства радиусом немногим более 700 астрономических единиц. Астрономическая единица – принятая единица измерения расстояний в астрономии, примерно равная среднему расстоянию от Земли до Солнца. В настоящее время принята равной в точности 149 597 870 700 метрам, или примерно 150 млн. километров. В эту сферу входят 22 планеты, которые и составляют планетную систему нашей звезды Солнца.
С уважением, Vasin.
- Код ссылки на тему, для размещения на персональном сайте | Показать
