к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Э Ю Я

Диполь электрический

Диполь электрический - система, состоящая из двух одинаковых по величине, но разноимённых точечных зарядов , расположенных на конечном расстоянии l друг от друга. Характеризуется дипольным моментом (ДМ), равным по величине p=ql и направленным от - q к +q (p=gl). Элементарным или точечным Д. э. наз. предельная система с , при конечном р. Плотность электрич. заряда в этом случае допускает представление , где -дельта-функция, - радиус-вектор точки расположения Д. э. Поле элементарного Д. э. полностью определяется его ДМ, тогда как в поле реального Д. э. заметный вклад дают ещё и мультипольные моменты. В статич. случае поля мультиполей убывают с расстоянием тем быстрее, чем выше их порядок, поэтому на больших расстояниях поле реального Д. э. не отличается от поля элементарного Д. э.

Статический Д. э. создаёт чисто потенц. (безвихревое) поле. В однородной изотропной среде с диэлектрич. проницаемостью е напряжённость электрич. поля Е точечного Д. э. выражается ф-лами (Гаусса система единиц)

где -радиус-вектор из точки Д. э. в точку наблюдения (точку поля). В сферич. координатах ( угол отсчитывается от направления р):

Т.о., поле Д. э. убывает быстрее , чем поле точечного заряда . На рис. приведена картина силовых линий , даваемых соотношениями (1) и (2) в сечении =const; линии неограниченно сгущаются в центре, ибо поле Д. э. сингулярно вблизи источника

Энергия взаимодействия Д. э. с внеш. полем E_внпропорциональна ДМ и в случае точечного Д. э. равна . При конечных l это соотношение справедливо в приближении , где L_E-характерный масштаб изменения Е_вн. На Д. э. в таком поле действуют сила и вращающий момент . Под их воздействием Д. э. стремится ориентироваться вдоль поля и перемещается в область более сильного поля.

Распределение заряда в огранич. области V описывается его плотностью . Потенциал электростатич. поля, создаваемого такой системой неподвижных зарядов, на расстояниях r, превышающих её характерные размеры, равен , где -полный заряд, - ДМ системы. Если такая система находится во внеш. поле с потенциалом , то при малом изменении Ф_внна расстояниях порядка размеров системы её энергия равна при соответствующем выборе начала отсчёта.

Отсюда и из ф-лы (1) можно найти энергию взаимодействия W₁₂ двух диполей с ДМ р₁ и р₂, расположенных в точках r₁ и r₂:

Д. э. с переменным ДМ эквивалентен отрезку длины l с изменяющимся во времени током поляризации I: , поэтому он создаёт и электрич. и магн. поля (см. Антенна, Дипольное излучение). Поля излучения перем. мультиполей, хотя и имеют разную пространств. структуру, но убывают с расстоянием одинаково, поэтому излучение реального диполя, строго говоря, всегда отличается от идеального дипольного излучения.

Литература по электрическим диполям

Тамм И. E., Основы теории электричества, 9 изд., M., 1976.

В. В. Курин, KI. А. Миллер

к библиотеке к оглавлению FAQ по эфирной физике ТОЭЭ ТЭЦ ТПОИ ТИ

Знаете ли Вы, что низкочастотные электромагнитные волны частотой менее 100 КГц коренным образом отличаются от более высоких частот падением скорости электромагнитных волн пропорционально корню квадратному их частоты от 300 тысяч кмилометров в секунду при 100 кГц до примерно 7 тыс км/с при 50 Гц.

НОВОСТИ ФОРУМА

Рыцари теории эфира