Welche empirischen Beweise gibt es für den Verschiebungsstrom?

Ich frage mich, welche mehr oder weniger direkten Messungen des Verschiebungsstroms existieren. Ich weiß, dass die Existenz von Em-Wellen ihre Existenz demonstriert, wenn auch etwas indirekt. Ich weiß auch, dass zwischen dem Laden von Parallelplattenkondensatoren empfindliche Magnetfeldmessungen durchgeführt wurden, aber es wurde argumentiert, dass diese durch die in den Platten fließenden Leitungsströme erklärt werden können (Bartlett, Am. J. Phys. 58 (12) , 1168 (1990) ). Irgendwelche anderen?

Update: Ich bin auf einen interessanten Artikel gestoßen, der eine Alternative zum Verschiebungsstrom zeigt, um die Maxwell-Gleichungen mit der Ladungserhaltung in Einklang zu bringen, aber er kann Em-Wellen nicht vorhersagen (Wolsky, Euro. J. Phys. 36 (2015) 035019). Es ist interessant, weil es unterstreicht, dass der Verschiebungsstrom ein theoretisches Konstrukt ist. Gibt es Beweise dafür, die sich nicht auf das Faradaysche Gesetz berufen?

Ich bin mir nicht sicher, ob ich die Frage verstehe. Der Verschiebungsstrom ist gerade ∂ D / ∂ T , also ist es nichts, dessen Existenz Sie beweisen oder widerlegen können. Meinen Sie Beweise für sein Erscheinen in Ampères Gesetz?
@Javier Ja. Maxwell theoretisierte, dass der Verschiebungsstrom die korrekte Ergänzung zum Ampère-Gesetz zur Wiederherstellung der Ladungserhaltung sei, aber es war eine Vermutung, die experimentellen Tests unterzogen wurde. Ich war neugierig, wie diese Theorie getestet worden war. Ich glaube, ich habe seit dem Posten die meisten Experimente in der Literatur gefunden (zusammen mit einer großen Debatte darüber, ob die Menschen dem Verschiebungsstrom überhaupt die Realität zuschreiben sollten), aber es gibt nicht viel, wenn Sie Em-Wellen nicht einbeziehen.
Das Paper A Direct Experimental Inspection of Displacement Currents sagt in der Zusammenfassung: „ In den letzten Jahren versuchen die Forscher zusammen mit der Entwicklung der Messtechnologien, den Verschiebungsstrom im Experiment direkt zu validieren. Das Paper schlägt vor und führt ein Phasenmessexperiment durch die Orientierung von Verschiebungsströmen zu hinterfragen. Die Versuchsergebnisse stimmen nicht mit theoretischen Werten der klassischen elektromagnetischen Theorie überein .
EM-Wellen in einem Vakuum – buchstäblich alles Sonnenlicht und Sternenlicht, das Sie je gesehen haben – ist der beste Beweis für Verschiebungsstrom.
@Whit3rd Danke für deinen Beitrag, aber ich denke, du hast den Punkt verfehlt. Bitte lesen Sie das OP und die Kommentare erneut.
@pwf: Nein, ich habe den Punkt widerlegt, ich habe ihn nicht verpasst. Waves in vacuo ist der Elefant im Raum.

Antworten (2)

R. Van Cauwenberghe gilt als Autor der ersten direkten Messung des Verschiebungsstroms im Jahr 1929, wie Sie unter diesem Link überprüfen können , der Sie zum Journal de Physique weiterleitet.

Für ein neueres Experiment siehe dieses Papier aus den Physical Review Letters: Es bietet auch eine kurze interessante historische Einführung über die Versuche, die Verschiebungsströme zu messen. Ich empfehle Ihnen, die Fußnoten nicht zu überspringen!

Der einfachste Beweis ist der Wechselstrom, der durch einen perfekt isolierenden Kondensator mit Kapazität fließt C

ich = J ω C v
Wo ich Und v sind die komplexen Strom- und Spannungsamplituden, J ist die imaginäre Einheit, und ω ist die Winkelfrequenz der Wechselspannung und des Stroms.

Der Leitungsstrom in den Drähten setzt sich als Verschiebungsstrom fort

ich D = A J ω ϵ E
im Dielektrikum des Kondensators. A ist die Fläche des Kondensators, E ist die elektrische Feld-Wechselstrom-Amplitude, ϵ ist die absolute Dielektrizitätskonstante. Dieser im Dielektrikum fließende Verschiebungsstrom ist gleich dem oben angegebenen Strom durch den Kondensator.

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