Атомная энергия

Электромагнитное поле — особая форма материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между электрически заряженными частицами.

Электромагнитное поле в вакууме характеризуется вектором напряжённости электрического поля Е и магнитной индукцией В, которые определяют силы, действующие со стороны поля на неподвижные и движущиеся заряженные частицы. Наряду с векторами Е и В, измеряемыми непосредственно, электромагнитное поле может характеризоваться скалярным φ и векторным А потенциалами, которые определяются неоднозначно, с точностью до градиентного преобразования. В среде электромагнитное поле характеризуется дополнительно двумя вспомогательными величинами: напряжённостью магнитного поля Н и электрической индукцией D.

Поведение электромагнитного поля изучает классическая Электродинамика, в произвольной среде оно описывается Максвелла уравнениями, позволяющими определить поля в зависимости от распределения зарядов и токов. Микроскопические электромагнитные поля, созданные отдельными элементарными частицами, характеризуются напряжённостями микроскопических полей: электрического поля е и магнитного h. Микроскопические поля удовлетворяют Лоренца — Максвелла уравнениям.

Электромагнитное поле неподвижных или равномерно движущихся заряженных частиц неразрывно связано с этими частицами; при ускоренном движении частиц поле «отрывается» от них и существует независимо в форме электромагнитных волн.

Порождение электромагнитного поля переменным магнитным полем и магнитного поля — переменным электрическим приводит к тому, что электрические и магнитные поля не существуют обособленно, независимо друг от друга. Компоненты векторов, характеризующих электромагнитноеное поле, образуют, согласно теории относителььности, единую физическую величину — Тензор Э.п., компоненты которого преобразуются при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой в соответствии с Лоренца преобразования ми.

При больших частотах Электромагнитное поле становятся существенными его квантовые (дискретные) свойства. В этом случае классическая электродинамика неприменима и электромагнитное поле описывается квантовой электродинамикой.

Источник: Игорь Евгеньевич Тамм, Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976; Калашников С. Г., Электричество, 4 изд., М., 1977 (Общий курс физики, т. 2); Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М., Фейнмановские лекции по физике, в. 5 — 7, М., 1966 — 67; Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Теория поля, 6 изд., М., 1973 (Теоретическая физика, т. 2); их же, Электродинамика сплошных сред, М., 1959.

Г. Я. Мякишев.