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开始写一些与物理有关的东西2008-03-06 23:38:00

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今天答应了若干朋友,要开始写一些关于物理的东西,并且也承诺给那些朋友把自己东西写到这里来。

从什么地方开始呢?

 从上个星期五开始吧:

在上个星期五,主要有这样几个问题:

1.有位朋友问我,球形磁体的磁极如何确定?

答:关于这个问题,我想这位朋友的确可能困惑了好久。我认为对于一个完全完美的球体而言,是没有磁极的。所谓磁极只是一个对于简单磁场的磁感应线形状的大概描述,精确的来讲要描述磁场性质必须要用到磁感应线。磁力线有一个基本性质:两条磁感应线不相交。

假设在球形磁体的某一点作为磁感应线起点,磁力线终归是要闭合的,所以必然会从某个地方返回到该点。在返回的过程中,必然有发出的磁力线与球面某点有一交点,而该交点的磁力线方向指向球面内部。同时,该点在球面上任意一点,他具有与发出磁力线一点相同的地位,因此磁力线也可以从这里出发。这时在该点处出现两个磁力场方向,这与空间磁场的方向是确定的相矛盾。 因此,球形的磁体就不存在。

另外,还有一种观点说,球形磁体其实就是磁单极子。而磁单极子也是只存在于一些理论预言之中。。

2.同一位朋友问我,通电导线周围为什么会产生磁场?

答:有人说通电导线产生磁场的原因就是电子运动。从baidu上找到了一个假想的情况:假定把导线周围的束缚介质剥去,仅留下电子运动,这时首先取地面坐标系,从地面观察,电子定向移动形成电流,观察到磁场;其次,将观察者移动到电子移动的轨迹上,这时观察者相对于与电子是静止的,因此不会产生磁场。 然而,磁场的存在是客观的,不随参照系选择的不同而消失的,因此,由于电子运动而产生磁场这种说说法是不合理的。

 真实的电流其实是导线中的原子的电子,在电动势的作用下,挣脱原来原子的束缚,而形成的定向的电荷流动。从而改变电场线引起磁场。这样在两种参考系下都可以圆满解释。 同时,也看到,有人说,电磁现象本来就是统一一体,之所以在什么地方观测到电,在什么地方观测到磁,或者两者同时观测完全取决于坐标系的选择。一个更恰当的例子,电磁现象就象一个多面体,什么时候看到哪个面,完全取决与从什么方向看。

3. 另一位朋友问我,点在物理上存在不存在?

根据我的理解,点这一概念在数学是一个未加严格定义的对象。而在物理上我们有时候也用到一些类似于点的概念,比如质点和量子点。

质点:完全借用了数学点的概念,认为没有大小。

量子点,虽然说是点,而实际上并非是点,是一个有大小的集团。

物理上是否存在点,个人认为,物理上点主要取决于测量手段的精度,如果这个精度有极限的话,那么就存在点,如果没有极限的话,就不存在点。

个人想法,部分结论有失偏颇,聊作研究与探讨。

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