Magnetische Monopole und magnetische Feldlinien

In allen meinen Physikkursen wurde mir gesagt, dass magnetische Feldlinien absolut geschlossene Linien sind. Es ist auf dieser Wikipedia-Seite gut erklärt , auf der es heißt:

Ein Magnetfeld hat keine Quellen oder Senken (Gaußsches Gesetz für Magnetismus), daher haben seine Feldlinien keinen Anfang oder Ende: Sie können nur geschlossene Schleifen bilden, sich in beide Richtungen bis ins Unendliche erstrecken oder unendlich weiterlaufen, ohne sich selbst jemals zu kreuzen.

Es ist äquivalent zu der Aussage:

B = 0

Aber es gibt viele Situationen, in denen äquivalente magnetische Ladungen eingeführt werden:

B = ρ M

Magnetische Ladungen und magnetische Ströme werden oft verwendet, um ein bestimmtes System auf äquivalente Weise zu modellieren, was zu einfachsten Berechnungen führt. Beispielsweise besteht eine magnetische Dipolantenne aus zwei magnetischen Ladungen, einer positiven und einer negativen, die sich zeitlich abwechseln (es ist die duale Struktur des Herzschen Dipols). Also, in einfachen Worten: Magnetische Ladungen existieren nicht, aber es gibt viele reale Systeme, die sich wie sie verhalten, und daher kann es nützlich sein, sie mit magnetischen Monopolen zu modellieren, weil diese Analyse einfacher ist.

Jetzt ist meine Frage: Betrachten Sie eines dieser Systeme, das sich wie eine magnetische Ladung verhält. Wie werden seine magnetischen Feldlinien sein? Ich würde sagen, dass es keine geschlossenen Schleifen sein werden, da wir für das gesamte System schreiben können:

B = ρ M

Antworten (1)

Sie haben Recht, sie werden keine geschlossenen Schleifen sein. Stattdessen würden sie wie Diagramme elektrischer Felder aussehen. Beachten Sie, dass die Gleichungen dann sehr ähnlich wären: Sie können das Gaußsche Gesetz für das elektrische Feld erhalten, indem Sie es ersetzen B mit E , Und ρ M mit ρ e , und einige Konstanten verschieben. In diesem Fall überträgt sich die Intuition für elektrische Felder auf magnetische Felder.