电磁动量
电磁动量 |
电磁动量是指电磁场所具有的动量。由于电磁场对电荷有洛伦兹力作用,所以电磁动量可以通过场对电荷的力而与其它形式的动量(如带电物体的机械动量)相互转化。电磁动量是一个矢量。单位体积中的电磁动量称为电磁动量密度,其值决定于电场和磁场的强度, 其方向总是垂直于电感应强度D和磁感应强度B所确定的平面。
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简介
电磁动量指电磁场所具有的动量。电磁场既具有能量也具有动量,表明了它的物质性。电磁动量是一个矢量。单位体积中的电磁动量称为电磁动量密度gem,其方向垂直于电位移D和磁感应强度B所确定的平面,D、B和gem三矢量呈右手螺旋关系,其大小与D和B的大小以及它们之间的夹角θ的正弦成比例,即gem=DBsinθ。由于电磁场具有动量,所以电磁波入射到物体上时,会对物体施加一定的压力,这种压力称为辐射压力。通过麦克斯韦方程组可以表明 :电场变化会使其周围空间有磁场产生,该磁场会环绕变化电场进行闭合,而磁场变化同样会使其周围空间有电场产生,该电场同样会环绕变化磁场进行闭合。因此,交变电场与交变磁场之间就会形成一个互相耦连的、不间断的、旋涡状的电磁场整体。当该电磁场由空间的某一点开始后, 即会逐点相邻地按照恒定速度C 向外进行传播。如此传播下去就会形成电磁波。对于已经发射出去的电磁波来说,就是在激发场源消失的情况下,其仍会继续存在和向前进行传播。因此,电磁能够与电荷和电流相脱离,单独存在的,通常按照波形进行运动。电磁能量在电磁场里是以体能密度来定域的。电磁场在空间里按照确定的速度进行传播。
评价
因此,一般地说来,两个运动电荷之间的相互作用力,不遵守牛顿第三定律。这是因为在这个体系中除了这两个带电质点外,还有它们产生的电磁场,在它们相互作用时,这个电磁场也将发生变化。所以,在这个体系中,两个带电体和电磁场共三方之间进行动量交换,维持动量守恒。[1]