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$\开始组$

如果我们能从经验上证实磁单极子的存在,那么麦克斯韦的经典方程将如何重写?我假设我们只需要将磁场的散度设置为某个非零密度,就像电场的情况一样,但还有其他需要改变的吗?会不会有一些我们会遗漏的项,比如位移电流的情况,它最初在方程中缺失?

$\端组$
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1答案1

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$\开始组$

磁单极子的存在以及由此产生的磁电荷密度和磁电流密度意味着麦克斯韦方程将变得更加对称。如果我们使用标准$\rho美元$$\vec{J}$对于电荷和电流密度,以及美元\eta$$\vec{K}$对于磁电荷和电流密度,麦克斯韦方程组为$$\nabla\cdot\vec{E}=4\pi\rho$$ $$\nabla\cdot\vec{B}=4\pi\eta$$ $$\nabla\times\vec{E}=-\frac{4\pi}{c}\vec{克}-\压裂{1}{c}\frac{\partial\vec{B}}{\particalt}$$ $$\nabla\times\vec{B}=+\frac{4\pi}{c}\vec{J}+\frac{1}{c{\frac}\frac}\partial\vec{E}}{\partial t}$$

$\端组$
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  • $\开始组$ 感谢您的宝贵意见!磁单极子的存在是否意味着磁性是一种本质上与电分离的现象,就像质量和电荷似乎没有任何关系一样? $\端组$ 评论 5月23日14:10
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    $\开始组$ 不是真的——电流会产生电场,就像电流产生磁场一样。我们会有一个类似于毕奥-萨瓦定律的定律来发现由“稳定磁流”产生的电场,而电流仍然会产生磁场。真空中的方程也完全相同,我们仍然会有电磁辐射。 $\端组$ 评论 5月23日14:21
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    $\开始组$ @拉格朗基诺值得一提的是,这两个场在广义相对论中是一样的。对于以相对论速度运动的人来说,在一个共同运动的参照系中观察到的纯电场将被视为电场和磁场的组合。它们是同一现象的两个效应(如果你愿意的话,是电磁四张量),因此就有了“电磁”一词。 $\端组$
    – 内斯坦
    评论 5月24日7:58
  • $\开始组$ 我总是喜欢看到麦克斯韦方程是这样写的,还有一个辅助方程,说明磁性电荷总是通过实验和测量确定为零。这不是经典电磁学的基本部分。(有量子理由相信,如果磁单极子真的存在,它们就是质量惊人的粒子)。 $\端组$ 评论 5月24日9:05
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    $\开始组$ @Lagrangiano正如你从修改后的麦克斯韦方程组中看到的那样,磁现象和电现象是相互耦合的。没有分离。 $\端组$ 评论 5月24日10:21

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