关于麦克斯韦方程组的无电荷解与电荷中性解之间的差异
经典物理
2007-05-23 v1 物理教育
摘要
传统上认为，对于\varrho=0（电荷密度）的所谓“自由”麦克斯韦方程组的解描述了真空中的自由电磁场（如果将自由场视为其通量线既不在电荷处开始也不在电荷处结束的场）。我们考虑三种类型的区域：（i）“孤立无电荷”区域（其中由该特定区域外的电荷产生的所有电场为零），例如，任何形状的空心导体内部或自由电荷宇宙中；（ii）“非孤立无电荷”区域（其中由该特定区域外的电荷产生的所有电场不为零）和（iii）“电荷中性”区域（其中存在点电荷但它们的代数和为零）。本文指出有两族解：（1）在“孤立无电荷”区域中，在麦克斯韦方程组的背景下，电自由场不存在，但可能存在与时间无关的背景磁场。（2）在“电荷中性”和“非孤立无电荷”区域中，齐次条件\varrho=0也成立，麦克斯韦方程组对电场的解非零，如传统观点，但此解不是自由场。我们提到了与自由电磁场和最简单的电荷中性宇宙相关的一些含义。
引用
@article{arxiv.physics/9711008,
title = {On the difference between the charge-free and the charge-neutral solutions of Maxwell equations},
author = {Andrew E. Chubykalo and Hector A. Munera and Roman Smirnov-Rueda},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/9711008},
year = {2007}
}
备注
ReVTeX file, 10pp., no figures