6 物理学的底层逻辑 高斯定律,描述电场与空间中电荷分布的关系。电场线开始于正 电荷,终止于负电荷。计算穿过某给定闭曲面的电场线数量,即其电 通量,可以得知包含在这闭曲面内的总电荷。更详细地说,这定律描 述穿过任意闭曲面的电通量与这闭曲面内的电荷之间的关系。 高斯磁定律,通过任意闭曲面的磁通量等于零,换句话说,磁场 是一个无源场。 法拉第感应定律,描述时变磁场如何感应出电场。 麦克斯韦-安培定律,描述磁场有两种方法生成:一种是靠传导电流 (安培定律),另一种是靠时变电场(位移电流)。 总之,在电磁学里,时变电场可以生成磁场,而由于法拉第感应 定律,时变磁场又可以生成电场。两个方程允许自我维持的电磁波传 播于空间。 ? ? ?B (E?)dl??dS p ??? ls ?t 例如,其中, ? E ,表达电场强度,量纲是,[L^(1)T^(-2)]或 [L^(3)T^(-2)]/[L^(2)T^(0)]; l ,表达长度,量纲是,[L^(1)T^(0)]; ? B ,表达磁场强度,量纲是,[L^(1)T^(-1)]或 [L^(3)T^(-1)]/[L^(2)T^(0)]; t ,表达时间,量纲是,[L^(0)T^(1)]; S ,表达面积,量纲是,[L^(2)T^(0)]; ? p ,表达普朗克长度,量纲是,,[L^(1)T^(0)]。 对于一个由N个基本粒子组成的一个孤立体系来说, ??? 3(3)(3)(3) H?VC?(V/N)V?(V/N)V?[?(V/N)][?V] upnnSSSS , [?(V/N)] S 其中,体现为负的比熵; ? (3) [?V] S ,从统计角度来看,体现了该孤立体系的收缩属性。 值得一提的是,对于原子来说,电子围绕原子核运行的原因是,是 库仑力,洛伦兹力,万有引力等共同作用的结果。 对于一个孤立体系来说,场源的运动速度(信号速度)小于光速; 对于二个孤立体系来说,其相互之间通过场来联系,体现为超距。 对于一个有限的孤立体系(有限大的宇宙)来说,如果知道所有的 初始条件,其将来是可预期的。 对于一个无穷大的孤立体系(无穷大的宇宙)来说,不可能知道所 有的初始条件(边界条件),对其将来仅只可能预期发生的概率,体 现为不确定性。 |
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