经典宏观偶极介质中的电磁力和动量
摘要：用真实的微观电荷电偶极子和Amperian (环流电流) 磁偶极子的经典模型，证明了Einstein-Laub（相对于Minkowski）对这些近似实际偶极矩的宏观连续体体积内的经典偶极子所施加的宏观电磁力等于该体积内离散经典偶极子的微观电磁力之和。离散Amperian磁偶极子的内部（隐藏的）动量严格导出并妥善地包含在由微观力的平均确定的宏观力中。因此，Abraham/Einstein-Laub给出了该体积内总的微观电磁场动量，而不是Minkowski。根据牛顿的相对论运动方程得到宏观连续体的体积的动量。结果表明，宏观连续体中动量动能和规范动量之间的差异（规范动量只是Minkowski力动量的另一个名字）等于循环电流磁偶极子和假想的循环磁场电流电偶极子内部的“隐藏电磁动量”的总和，这些偶极子替代了经典宏观连续体中的电荷电偶极子。为了从力-动量表达式获得连续体内一个体积上的正确明确的力值，必须假设该体积的表面与连续体的其余部分通过一个薄的自由空间壳分离。过去进行的两个明确的使用时间变化场和力的实验证明了Einstein-Laub/Abraham的公式较Minkowski的公式更可靠。
作者：Arthur D. Yaghjian
论文ID：2210.12267
分类：Classical Physics
分类简称：physics.class-ph
提交时间：2023-06-27