IonnKorr: Electromagnetism a la Mendeleev

Τετάρτη 7 Ιουνίου 2017

Electromagnetism a la Mendeleev - C-09

Ηλεκτρομαγνητισμός αλά Mendeleev
-C-09-

C. Ηλεκτροδυναμική
Παράδειγμα: Μονοδιάστατος Χώρος (5)

--------------------------------------------------------------------

Εδώ βρίσκουμε τα περιεχόμενα της θεματικής ενότητας

--------------------------------------------------------------------
Στο προ-προηγούμενο Μέρος C-07 είχαμε αφήσει τους
Μονοδιάστατους Θεωρητικούς Φυσικούς
να απολαμβάνουν την νιρβάνα τους
στην μονοδιάστατη αιώρα τους.

Και είχαν κάθε δικαίωμα αφού
το "Μονοδιάστατο Φυσικό Μοντέλο" λειτουργούσε θαυμάσια
καθόσον διέθετε Οικουμενική Συμμετρία (global symmetry)
οπότε διασφάλιζε την Αναλλοιότητα των Φυσικών Νόμων
και επομένως
όλοι οι Μονοδιάστατοι Παρατηρητές
λάμβαναν, ακριβώς, τα ίδια αποτελέσματα,
σε οποιοδήποτε σημείο του Μονοδιάστατου Σύμπαντός τους,
κι αν βρίσκονταν.

(Όπως έχουμε προαναφέρει
η Οικουμενική Συμμετρία ήταν εμφανής καθώς:
- δυναμικά Φυσικά Μεγέθη (E, B, Q, J)
- διαφορικοί Τελεστές (grad, div, curl)
- δυνητικά Φυσικά Μεγέθη (V, A, D, H)

βρίσκονταν σε απλή (ακριβέστερα γραμμική) σχέση μεταξύ τους:

${\begin{array}{l}E=-\;{\color {red}{\operatorname {grad} }}\;V\\B={\color {red}{\operatorname {curl} }}\;A\\Q={\color {red}{\operatorname {div} }}\;D\\J={\color {red}{\operatorname {curl} }}\;H\\\end{array}}$

Προσθήκη λεζάντας

Όμως, τα πρώτα σύννεφα (δηλαδή τα επικατάρατα "Επαγωγικά Φαινόμενα")
δεν άργησαν να φανούν,

Οι Μονοδιάστατοι Πειραματικοί Φυσικοί
(καθώς τα όργανα μέτρησης τελειοποιούνταν)
ανακάλυψαν, αιφνιδίως, τήν ύπαρξη και δεύτερου Ηλεκτρικού Πεδίου
και προσδιόρισαν και τον Φυσικό Νόμο που το διέπει

${\begin{cases}E_{x}=-{\color {red}{\frac {\partial }{\partial x}}}V\\\\E_{y}=-{\frac {\partial }{\partial y}}V\\\end{cases}}$

Προσθήκη λεζάντας

Το άκομψο γεγονός αυτό,
χαλούσε, βέβαια, την αρμονία του "Μονοδιάστατου Φυσικού Μοντέλου"
αλλά όπως διαπίστωσαν, μετά από αρκετή αμηχανία,
οι άμεσα κληθέντες Μονοδιάστατοι Θεωρητικοί Φυσικοί
δεν επηρέαζε τον πυρήνα του μοντέλου

Απλά, έπρεπε να αυξηθούν
οι 4 Φυσικές Οντότητες του Ηλεκτρομαγνητισμού σε 5
και να υπάρχουν δύο Ηλεκτρικά Πεδία
- το παλαιό "Διαμήκες Ηλεκτρικό Πεδίο"
που μεταβάλλονταν σε σχέση με την μία και μοναδική Διάσταση (x)
- το νέο "Εγκάρσιο Ηλεκτρικό Πεδίο"
που μεταβάλλονταν σε σχέση με μία νεοεισαχθείσα παράμετρο (y)

Οπότε
οι Φυσικοί Νόμοι του "διορθωμένου Μονοδιάστατου Μοντέλου"
προσαρμόζονταν αντίστοιχα:

${\begin{array}{l}E_{x}=-{\color {red}{\frac {\partial }{\partial x}}}V\\E_{y}=-{\frac {\partial }{\partial y}}V\\B_{z}={\color {red}{\frac {\partial }{\partial x}}}A_{y}\\Q={\color {red}{\frac {\partial }{\partial x}}}D_{x}\\J_{z}={\color {red}{\frac {\partial }{\partial x}}}H_{y}\\\end{array}}$

Προσθήκη λεζάντας

ή με τον απλό τρόπο γραφής

${\begin{array}{l}E_{x}=-\;{\color {red}{\operatorname {grad} }}\;V\\E_{y}=-{\frac {\partial }{\partial y}}\;V\\B={\color {red}{\operatorname {curl} }}\;A\\Q={\color {red}{\operatorname {div} }}\;D\\J={\color {red}{\operatorname {curl} }}\;H\\\end{array}}$

Προσθήκη λεζάντας

Η αισθητική των νέων νόμων είχε, βέβαια, κάπως "χαλάσει"
αλλά η λειτουργικότητα τους (από πλευράς Αναλλοιότητας)
παρέμενε ισχυρή
οπότε δεν υπήρχε ζήτημα
(Κάποιοι, φιλύποπτοι φυσικοί βέβαια, θα άρχισαν να υποψιάζονται ότι
ενδεχομένως η "παράμετρος (y)"
θα μπορούσε να ήταν μία νέα "κρυμμένη" διάσταση
αλλά κανόνας στην Επιστήμη είναι
ότι
"δεν πειράζουμε τίποτα όσο αυτό κάνει την δουλειά του"

Ευχαριστημένοι, (ίσως και λίγο ανήσυχοι)
οι Μονοδιάστατοι Θεωρητικοί Φυσικοί
ξανα-ξάπλωσαν στην μονοδιάστατη αιώρα τους