经典电磁学新定理:理想导体内部平衡磁场和电流密度为零
经典物理
2010-12-14 v1 超导电性
等离子体物理
摘要
我们证明了一个关于理想导体(或完美导体)系统中磁能最小值的定理。该定理类似于关于导体系统中平衡电场和电荷分布的汤姆孙定理。我们首先使用变分原理证明了汤姆孙定理。然后通过类似方法推导出我们的新定理。我们发现,当电流分布为表面电流密度且内部磁场为零时,磁能最小;完美导体是完全抗磁性的。该结果与超导体中电流被限制在表面附近的情况一致。该定理隐含了一个广义力,该力将电流和磁场从失去电阻率的导体内部排出。给出了符合该定理的解的示例。
引用
@article{arxiv.1005.5519,
title = {New theorem of classical electromagnetism: equilibrium magnetic field and current density are zero inside ideal conductors},
author = {Miguel C. N. Fiolhais and Hanno Essen and C. Providencia and Arne B. Nordmark},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.5519},
year = {2010}
}
备注
29 pages, 7 figures