Плотность электрического тока - величина, определяющая кол-во электричества dI, протекающего за единицу времени через произвольно ориентированный элемент поверхности dS:
dI = jdS. П. э. т.
где - объёмная плотность зарядов, v - скорость движения зарядов. В том случае, когда имеется неск. сортов заряж. частиц, П. э. т. определяется как сумма по всем сортам частиц:
Кол-во электричества, протекающего за единицу времени через всю поверхность, наз. силой тока I:
П. э. т. в СИ измеряется в А/м2
(1 А/м2 = 3 x 105 ед. СГС/с см2). Вектор
П. э. т. в общем случае меняется от точки к точке, образуя векторное поле
j(r,t). Для геом. изображения векторного поля П. э. т. вводят линии
тока. Линии тока определяются так, чтобы касательные к ним в каждой точке
совпадали с направлением вектора П. э. т.
Из закона сохранения электрич. заряда
следует соотношение, к-рому удовлетворяет вектор П. э. т. (ур-ние непрерывности):
Ур-ние непрерывности можно записать в релятивистски-инвариантном виде, вводя 4-вектор П. э. т.
где хi - координаты четырёхмерного
радиуса-вектора (ct, r). Из ур-ния непрерывности, в частности, следует,
что если П. э. т. и плотность заряда не зависят от времени (пост. ток),
то линии тока оказываются замкнутыми или уходящими в бесконечность.
На поверхности раздела двух разл. проводящих
сред вектор П. э. т. может иметь разрыв. Однако нормальная составляющая
j (при условии дrпов/дt
= 0, где
- поверхностная плотность заряда) должна быть непрерывной: j1n
= j2n
Если проводник граничит с непроводящей
средой, то jп = 0. Тангенциальная составляющая плотности
тока на границе раздела двух проводников с электропроводностями
и удовлетворяет
след. условию:
к-рое следует из непрерывности тангенциальной составляющей напряжённости электрич. поля.
А. В. Тур, В. В. Яновский
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.