Cтраница 2
Общие формулы (6.21), (6.25) описывают ван-дер-ваальсово взаимодействие между пластинами с учетом теплового характера электромагнитных флуктуации, а также эффектов запаздывания и неаддитивности. Рассмотрим далее несколько предельных случаев, когда описание взаимодействия существенно упрощается. Соответствующий анализ формулы (6.21) удобно основывать на сравнении трех параметров размерности частоты: сот2яГ / 7г, coz c / / и со0 ( ср. [16]
Флуктуационное электромагнитное происхождение ван-дер-ваальсова взаимодействия сближает задачу его теоретического описания с рядом других вопросов теории электромагнитных флуктуации в конденсированных средах. В частности, при рассмотрении ван-дер-ваальсова вклада в энергию или свободную энергию неоднородной конденсированной среды проявляется близость поставленной задачи к вопросам об энергии или свободной энергии флуктуации в электрических контурах и теплового излучения в прозрачных средах. [17]
Если прослойка между двумя фазами делается достаточно тонкой, наступает перекрытие переходных зон с неоднородным распределением электромагнитных флуктуации. Волновое поле меняется, в частности, меняется компонента тензора Е п, нормальная к поверхности раздела. Это изменение нарушает равновесие и порождает в общем случае расклинивающее давление ( или молекулярное притяжение), стремящееся изменить толщину прослойки ( или зазора) между внешними фазами и которое может быть уравновешено внешними силами. [18]
В книге описаны многие факты и закономерности в области электромагнетизма, установленные сравнительно недавно: ферромагнетизм металлов, спиновые волны, понятие о сверхпроводниках первого и второго рода, вихревые нити в сверхпроводниках, электромагнитные флуктуации, теория жидких металлов и некристаллических проводников. [19]
Наиболее существенные черты электромагнитных флуктуации в неоднородных диссипативных системах проявляются уже при рассмотрении флуктуации в простейшем электрическом RCL-кон-туре, изображенном на рис. 5.9. При наличии статистического равновесия для такого контура нетрудно найти часть свободной энергии, обусловленную электромагнитными флуктуациями и связанную с макроскопическими неоднородностями в нем. [20]
После усреднения по физически бесконечно малым объемам описание длинноволнового флуктуационного электромагнитного поля, вытекающее из определения (5.241) и соотношений (5.145), (5.150), (5.153), (5.234), (5.208), (5.217), (5.218), (5.228), будет иметь в точности такой же вид, как описание электромагнитных флуктуации без выделения длинноволнового поля. [21]
Процессы, относящиеся ко второй группе, связаны с тепловыми электромагнитными флуктуациями. Выше предполагалось, что электромагнитные флуктуации, ответственные за ван-дер-ва-альсово взаимодействие, имеют чисто квантовый характер. В общем же случае электромагнитные флуктуации и обусловленное ими взаимодействие могут иметь как квантовую, так и классическую природу. [22]
С другой стороны, поскольку предполагается, что система находится в основном состоянии, она в среднем не может терять энергию. Отсюда следует, что описание квантовых электромагнитных флуктуации при учете запаздывания нельзя основывать только лишь на наличии в рассматриваемых системах спонтанно флуктуирующих дипольных моментов. Это связано с квантово-электродинамическим характером задачи. Согласно квантово-электродинамической теории тело составляет замкнутую систему лишь вместе с квантовоэлектродинамическим вакуумом, Важным здесь оказывается воздействие на частичку со стороны квантового вакуумного электромагнитного поля, представляющего часть исследуемой замкнутой системы. При совместном учете спонтанно флуктуирующих дипольных моментов систем и вакуумного электромагнитного поля описание электромагнитных флуктуации в конденсированных средах становится полным. [23]
Работа (3.5), совершаемая над системой вакуумным электрическим полем, должна быть равна по величине и противоположна по знаку потерям (3.3) этой системы на излучение за счет спонтанных флуктуации ее дипольного момента. Тогда суммарное изменение энергии замкнутой системы частичка вакуум за счет электромагнитных флуктуации в среднем будет равно нулю, как и должно быть для флуктуации в основном состоянии. [24]
В этой связи отвлечемся на некоторое время от основной цели данного параграфа и рассмотрим длинноволновые электромагнитные флуктуации в конденсированной среде. Такое рассмотрение во многом аналогично проведенному в предыдущем параграфе при описании электромагнитных флуктуации в системе из малых частичек конденсированной фазы. [25]
Использование мультипольного разложения величин - ( 1) и Т ( г ( см. (5.132) - (5.136)) приводит к общим формулам, которые описывают парное мультиполь-мультипольное ван-дер-ваальсово взаимодействие двух малых тел. В этих формулах, вообще говоря, учитывается запаздывание и проявление теплового характера электромагнитных флуктуации. [26]
Это обусловливает связь восприимчивости х () с флуктуациями токов в системе. Такая связь устанавливается флуктуационно-дис-сипационной теоремой ( ФДТ), которая рассматривается здесь для электромагнитных флуктуации, но представляет собой общую связь флуктуации физических величин с диссипативными свойствами системы при внешнем воздействии на нее, или, что то же, с обобщенной восприимчивостью системы. [27]
Мы показали, что, в отличие от тензора напряжений произвольного электромагнитного поля, тензор напряжений равновесных электромагнитных флуктуации в поглощающей среде может быть найден. Задача сводится к вычислению функции Грина уравнений Максвелла для исследуемых тел. При этом оказалось, что взаимодействие в некоторых случаях соответствует отталкиванию между телами. [28]
![]() |
Схематическая картина сверхзвукового взаимодействия звездного ветра с межзвездной средой. [29] |
Очень важной чертой этого подхода является применение континуальных газодинамических уравнений Эйлера только к заряженным частицам обоих сталкивающихся ветров. Хотя предполагается, что присутствие турбулентных пульсаций в плазме слабо влияет на среднюю картину течения, их влияние сказывается через сильное изменение коэффициентов переноса из-за возможности рассеяния заряженных частиц на электромагнитных флуктуациях плазмы. Это приводит к существенному уменьшению длины их свободного пробега по сравнению с рассчитанным на основе кулоновских столкновений. Плазма солнечного ветра состоит, в основном, из электронов и протонов с числовой концентрацией пе - 10 см-3 и скоростью Ve - 400 - 500 км / с и также является сверхзвуковой. [30]