Was ist für jemanden, der nur Elektromagnetismus studiert hat, die moderne Art, elektromagnetische Felder zu erklären?

Nachdem ich die meisten Kapitel über Elektromagnetismus in Feynmans Vorlesungen über Physik gelesen habe, würde ich gerne mehr im Detail verstehen, zumindest eine Vorstellung davon, was die elektromagnetischen Felder verursacht. Ich bin mir nicht sicher, wohin ich gehen soll.

Beispielsweise wird ein elektrisches Feld durch ein geladenes Teilchen verursacht. Das Vorhandensein eines anderen Teilchens würde bedeuten, dass eine Kraft darauf einwirken würde. Aber gibt es eine bessere Erklärung für das Auftreten dieser Kraft? Beim Wikipedia-Browsing sind Photonen "der Kraftträger für die elektromagnetische Kraft". Was bedeutet das genau?

Antworten (1)

Die Kraft wirkt zwischen Körpern, das elektrische Feld bestimmt die Kraft in den Bewegungsgleichungen von Körpern. Die Körperinteraktion ist generell retardiert, so dass das Feld retardiert von der Zeit abhängt. Das gesamte elektrische Feld einer gegebenen Ladung ist die Summe eines „Nahfeldes“, das von der Zeit abhängt, aber mit zunehmender Entfernung abfällt 1 / R 2 (Sie sagen, es ist an der Ladung "angebracht") und ein sich ausbreitendes Feld, das zerfällt 1 / R . Letzteres entspricht echten Photonen (Wellen, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten), wobei beide an der Ladungswechselwirkung beteiligt sind. Je nach Wert von R , kann der eine oder andere Begriff dominieren.

Nett, danke. Und welches Gebiet der Physik führt diese getrennten Gebiete ein? Ich habe gelesen, dass fast alles durch Quantenmechanik + Relativität erklärt wird, aber wenn eine mittlere Theorie dies einführt, desto besser. (wie Elektromagnetismus oder Mechanik, die oft "gut genug" sind)
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Eine solche archivierte Zerlegung findet sich in jedem Lehrbuch der klassischen Elektrodynamik, das die Strahlung beschreibt. Insbesondere Feynman-Vorlesungen enthalten es auch, siehe Kapitel 21 in Vol. 2 und Verweise darin. student.fizika.org/~jsisko/Knjige/Opca%20Fizika/…