phymath999: em01 gr01 blackhole01 huang01 线性介质中的Maxwell方程对磁铁不适用

Sunday, December 15, 2013

em01 gr01 blackhole01 huang01 线性介质中的Maxwell方程对磁铁不适用

线性介质中的Maxwell方程对磁铁不适用

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黄鹏辉的物理博客

物理本质：公理化、数学化和实验
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发现经典电动力学公式的一个小差别

2010-03-31 01:29:44

归档在物理杂谈 | 浏览 1141 次 | 评论 2 条

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1、最近，我在整理“电磁场中的狄拉克方程”内容时，查了一下运动电荷在电磁场中产生的电场强度E和磁场强度B的公式，意外地发现，《JACKSON经典电动力学（上册）》中电场强度E的公式与其他资料中的有一个小差别：JACKSON给出的公式中要多一个系数1/c 。我一时还没有时间和精力想清楚这个差别究竟谁对谁错，因此在这里先发布出来，让大家都知道这个问题，或许有高人能够一下就看出问题所在。我也担心我没有查到足够多的资料而孤陋寡闻。
2、我在这里发布的图片是三本教材的相关内容：《JACKSON经典电动力学（上册）》240和241页、北大俞允强的《电动力学简明教程》184页、日本野村昭一郎的《量子力学入门》237页。另外我也参考了郭硕鸿的《电动力学》277页。确实只有JACKSON给出的公式中要多一个1/c ，其他的书都没有这个1/c 。而且我基本可以肯定，这些书都没有采用量子电动力学中经常出现的令光速c=1的单位制。注意图片上的红色框和文字都是我后来加上去的，以标明书名和问题所在。
3、一个更加困惑的问题是，也许我们应该认为多数人的是正确的，而JACKSON的公式可能是错的。可是我又发现只有JACKSON的公式是严格从麦克斯韦方程组推导出来的，其他的书都只是直接写出公式。我的电动力学基础不算太好，暂时还无法凭直觉判断出来。
4、科学研究过程中碰到这样一时想不明白的问题，会让人感觉沮丧、痛苦、无助。我不知道其他学物理的人是否发现过类似这样的问题？是否也有我这种感觉？我也不知道究竟是JACKSON的书还是其他的书出错了、或者是否有勘误表？
5、我在网络上查“JACKSON经典电动力学”相关内容时，发现了北大俞允强几年前写的“一封公开的汇报信”，反映了电动力学教学和考试方面的问题。我在这两个地址看到的：http://bbs.tongji.net/thread-527210-1-1.html和http://www.douban.com/group/topic/4562161/ 。我个人认为，出现这样的问题，政府、学校、教师、学生都应该反省。“吾日三省吾身”。其中俞允强提到的一点：“在学完电动力学后，对于线性介质中的Maxwell方程对磁铁不适用这样的常识竟有近一半人不知道。这局面实在足以让老师吐血！”，我必须要说，我到今天才知道有这么一个情况。长见识了！