Wie funktioniert elektromagnetische Induktion auf atomarer Ebene?

Bisher habe ich erfahren, dass ein sich änderndes Magnetfeld (oder Fluss) Strom erzeugt, der auch als Faradaysches Gesetz der elektromagnetischen Induktion bekannt ist.

Dies ist eine falsche Aussage des Faradayschen Induktionsgesetzes. Faradaysches Gesetz,$\nabla \times \vec E = -\frac{\partial}{\partial t} \vec B$sagt, dass ein sich änderndes Magnetfeld ein kräuselndes E-Feld erzeugt, keinen Strom. Das ist ein reines EM-Feld-Phänomen und hat überhaupt nichts mit Atomen, der atomaren Ebene oder Materie zu tun.

Materie kann auf dieses E-Feld reagieren, zB nach dem Ohmschen Gesetz, um einen Strom zu erzeugen. Wenn das geschieht, bezieht sich die Erklärung auf die Materie durch das Prinzip, das die atomare Ebene mit der makroskopischen konstitutiven Beziehung verbindet. Für leitfähige Materialien wird das so etwas wie das Drude-Modell oder seine verschiedenen Verfeinerungen sein. Bei anderen Materialien sieht das anders aus.

Aber unabhängig von der Art oder dem Vorhandensein von Materie ist die Induktion ein Feldphänomen, das als Feldphänomen und nicht als etwas Atomares verstanden werden muss.

Ein sich änderndes Magnetfeld induziert ein elektrisches Feld, keinen Strom, aber selbst diese Formulierung ist fragwürdig, da dies nicht wirklich im Sinne von Kausalität ist. Zum Beispiel bekommt man$\oint_{\mathcal L} \mathbf E \cdot d\ell =-\frac{d\Phi}{dt} \ne 0$über jede geschlossene Kontur$\mathcal L$unabhängig davon, ob die Kontur das Filament eines physikalischen Leiters oder nur einen idealisierten Integrationsort darstellt. Stattdessen kann man nur ganz allgemein sagen, dass ein zeitlich veränderliches magnetisches (elektrisches) Feld immer durch elektrische (magnetische) Feldwirbel ausgeglichen wird. Damit ist, glaube ich, auch Ihre Frage beantwortet, soweit ich sie verstehe.