72. Чирцов А.С. | Свет и уравнения Максвелла. Уравнение Д'Аламбера. Операторы Лапласа и Д'Аламбера.
#физика #математика #квантоваямеханика #эйнштейн #ото #сто #пространство #максвелл #александрчирцов #наука
Оптика и теория относительности. 4х-вектора и Операторы.
Уравнения Максвелла. Уравнение Д'Аламбера.
Оператор Лапласа.
Оператор Д'Аламбера.
-------------------------------------------------------------------------------
Канал «Научная Тематика» в соцсетях:
Телеграм • t.me/ivanovskiysergey
ВК • vk.com/ivanovskiysergey
Дзен • dzen.ru/ivanovskiysergey
Rutube •rutube.ru/video/person/30197834
Донаты:
Поддержать канал через Boosty • boosty.to/ivanovskiy/donate
Поддержать проект ВКонтакте • vk.com/donut/ivanovskiysergey
KZhead-канал А.С. Чирцова: youtube.com/@Ski_tiger?si=fPL...
--------------------------------------------------------------------------------
Частное общеобразовательное учреждение «Школа Экспресс», г. Санкт-Петербург: nou.spb.ru/ • express-externat.spb.ru/ • vk.com/externatspb
--------------------------------------------------------------------------------
Курсы SW-University: sw-university.com/courses
Выражаю огромный респект преподу за мастерски прочитанную лекцию!!!
К черту эти формулы! )) Главное - душевный разговор с Чирцовым! ) Спасибо!
😊
закончил ВУЗ в в середине 80-х, и мои знания выш мата закончились только ротором ,сейчас познакомился с новыми операторами - лапласианом и даламберианом. это удивительно и придется пару раз пересмотреть, чтоб хоть чуток разобраться👋👏
Норм... ничего такого. Знаете ротор, а там рукой подать...✊✊✊✊🙂
Искренне желаю успеха вместе с получением удовольствия от всего этого. Это действительно красиво... :)
Спасибо за отличный разговор и за такой непринужденный вывод формул электродинамики. Хотя, конечно, интересно, что законы электродинамики описываются вторыми производными по времени и пространству, то есть, говопя языком механики "величиной ускорения изменений во времени и пространстве". То есть это даже не релятивистские эффекты в инерциальных системах, а какие то наблюдаемые нами, в нашей условно неподвижной системе, проявлерия свойств неинерциальных систем отсчета.
Ура! Наконец-то физика )
✊
Люто, люто! Мощща! Слушал и смотрел затаив дыхание!
✊😊
Спасибо, жду продолжения
✊
Благодарю за беседу!!!!!!
✊
А как именно "промежуточные" уравнения Максвелла противоречат закону сохранения заряда?
@maydyk 10 часов назад (изменено) А как именно "промежуточные" уравнения Максвелла противоречат закону сохранения заряда? -------------------------------------------- Подействуйте операцией дивергенции на обе части уравнения с ротором магнитного поля. Слева получится 0, а справа - дивергенция скорости изменения электрического поля. Подставьте туда выражение для напряженности проля через плотность заряда ( первое уравнение Максвелла) - получите скорость изменения плотности заряда, которая по закону сохранения заряда равна дивергенции плотности тока. Т.о. выходит, что div j =0, т.е. токи не могут растекаться во все стороны. Последнее, очевидно, глупость. Тут формулы не написать. Если не понятно - приходите на SW-universiry.cjm и найдите там любой курс для студентов по электричеству - там все пождробно сделано. sw-university.com/editor/course/card/706 Покажется т рудно - очень скоро буду рассказывать школьникам на sw-university.com/editor/course/
По введению к ролику... Как только образование стало услугой - другого и ждать нельзя!
С выключенным светом отлично!
✊
Мне тоже нравится :)
Как я понял, этот ролик был снят одновременно с предыдущим. Есть просьба. Посвятите пожалуйста чуть-чуть времени в следующий раз метрическому тензору в применении к системе координат. До этого он вводился как коэффициенты для получения инварианта при переходе между СК. А на прошлой лекции прозвучало "метрический тензор этой системы координат". Очень хочется понять что там имелось в виду. В комментах к прошлому видео ответа пока что не поступило.
Через видео примерно..постараемся вспомнить...
Один и тот же математический элемент может выполнять разные функции... Но фраза А на прошлой лекции прозвучало "метрический тензор этой системы координат". ---- звучит как-то не очень... Это на какой секунде? :)
@@Ski_tiger 38:40 примерно.
@@sergeyzabodalov5131 @sergeyzabodalov5131 27 минут назад @Ski_tiger 38:40 примерно. --------------------------------------- кажется нашел, о чем Вы спрашиваете... Там в спешке я пытался написать метрический тензор для того "мира", который "живет" во вращающейся неинерциальной2 системе отсвчета. В таком мире происходит непрерывный поворот связанныйц с ним системы отсчета относительно системы отсчета, связанной с "обычным" миром (инерциальным), где работает ранее писавшаяся метрика (представимая диагональной матрицей с +1 и тремя -1 на диагонале.. В этом мире квадрат четырехмерной длины - это интервал, который записывается обучно : ds^2=(cdt)^2-dx^2-dy^2-dz^2/ Переход из повернутой системы координат делеься с помощзью матриц трехмерных поворотов, которые мы когда-тог обсуждали (там стоят cos и sin угла поворота). Координаты какого-либо вектора во вращающейся системе отсчета получаются из "наших" в результате использования этой матрицы с учетом, что входящий в нее угол все время растет во времени. Тогда возникает необходимость сосчитать квадрат интернвала через координаты во вращающеймя системе. Это слегка муторная работа: подставить в ds^2 выражения "наших" координат через эти "крутящиеся". Получится слегка громозжкое выражение. Последнее надо попытаться записать как "супер"скалярное произведение четырехвектора (d(ct), dx, dy, dz), компоненты которого выражены через крутящиеся координаты, связанные с "обычными" матрицами вращения. В результате получится ждовольно неуклюжнн и громоздкое выражение для квадрата интерпнвала, выраженного черех приращения четырех координат, измеренных в крутящемся мире. Теперь нужно попытаться представить это выражение через "супер скалярное" произведение четырехвектора приращений координат крутяжегося сира на самого себя (разумеется с использованием в суперпроизведении матрицы 4Х4, которую нужно подобрать так, чтобы получился "кривой" интервал, вычисленный по описанному рецепту. Эта матрица и будет метрикой вращающегося мира. Я эту работы пытался выполнить в уме и слегка поошибался в арифметике... :)
22:04 - а куда делась дробь 1/С^2 ? Она скрылась внутри оператора "дАламбериан"?
разумеется.... :)
подскажите, пожалуйста, не могу уснуть. если взять, например, лазер инфракрасного диапазона и направить его на какой-нибудь объект, то объект будет нагреваться. "бесконечно" увеличивая мощность лазера сможем ли мы "бесконечно" повышать температуру нагреваемого объекта или она остановится на каком-то пределе? и тогда нам нужно будет повышать частоту лазера, чтобы добиться более высокой температуры? спасибо!
Уснуть получилось?
@@Sasha_Kali почему вас это интересует?
Пошутил просто. Кстати вспомнился аналогичный пример: Можно ли сфокусировав множество больших линз (увеличительных стёкол), на каком ни будь объекте, нагреть его до температуры выше чем на поверхности солнца. Ответ оказался, что нет нельзя. Наверное и с лазером также, эффект "Абсолютно чёрного тела" и "Ультрафиолетовой катастрофы", но это не точно. @@repka4
@repka4 9 дней назад подскажите, пожалуйста, не могу уснуть. если взять, например, лазер инфракрасного диапазона и направить его на какой-нибудь объект, то объект будет нагреваться. "бесконечно" увеличивая мощность лазера сможем ли мы "бесконечно" повышать температуру нагреваемого объекта или она остановится на каком-то пределе? и тогда нам нужно будет повышать частоту лазера, чтобы добиться более высокой температуры? спасибо! -------------------------------------------------------------------------------------------- Хороший вопрос, но ЧЕНЬ ПРЕЖДЕВРЕМЕННЫЙ. Пока скажу, что мощностиь лазера неограниченно увеличивать невозможно по принципиальным причинам. А вообще- Ваш вопрос по нелинейной оптике, до которой нам здесь еще очень далеко....
А почему не считать магнитным монополем спин?😊 Например электрон со спином и есть элементарный магнитик.
Птому что у спина - два полюса (северный и южный). А у монополя дожен быть один....
На 13:45 Максвелл понял, что свет идет по вакууму. Я понимаю, что тут не место вдаваться в исторические изыскания, но для Максвелла был эфир и токи смещения в этом эфире, а не круговые электрические поля.
Максвелл написал правильные уравнения. Вот, что важно. А что он при этом думал - это уж его личное дело :)
@@Ski_tiger Согласен. Просто интересно , что иногда, исторически, правильные уравнения получаются при довольно странных допущениях об эфире, токах смещения, близкодействии. Понимаю, что формат Ваших лекций не допускает мгного воды. Спасибо. Смотрю их постоянно, наконец понял переход от трехмерных операторов к четырехмерным через оператор Д'Аламбера.
@GVA61 1 час назад @Ski_tiger Согласен. Просто интересно , что иногда, исторически, правильные уравнения получаются при довольно странных допущениях об эфире, токах смещения, близкодействии. ----------- я не полностью с Вами согласен:, посокльку не вижу ничего странного в том, что "правильные соотношения" млгут предлагаться исходя из "странных допущений". моя точка зрения состоит в том, что на"правильн6ых", ни 2странных" сообношений и сопровождающих их допущений просто нет. Мы не знает, что является "правильным", а что "ошибочным". Я бы говорил лишь об "относительной правильности", т.е. соответствии экспериментальным данным, имеющимся на данном этапе. 1).Допущение об эфире во времена Максвелла бало пБСОЛЮТНО ЕСТЕСТВЕННЫМ, поскольтку все известные в то время волны (звук в широком понимании) распространялись в хорошо регистрируемых на эксперименте материальных средах типа газов, жидкостей или твердых тел (потом еще добавится плазма, в которой звук тоже может распространяться). поэтомы попытка введения среды для распространения света была встественной, точно так же, как сегодня вполне естественны попытки введения "ТЕМНОЙ МАТЕРИИ" с целью как-то согласовать некоторые экспериментальные данные с теорией, куда они плохо "лезут" сегодня В те времена эфир, еСТЕСТВЕННО, наделяли привычными свойствами известных тогда материальных сред. Свойства эти не слишком-то подтвердились, поэтому понятие "эфир" в смысле того времени слегка порочно. Оно теперь в известном смысле заменено словом "вакуум", который в случае электромагнитных взаимодействий с определенными оговорками следует анзвать "ДИРАКОВСКИМ ВАКУУМОМ", поскольку эта "пустота" совсем не такая, как ее мыслили в то, время, когда вводилось понятие "вакуум". 2. Не нужно думать, что уравнения Максвелла "правильные". Они гораздо лучше описывают распространение света в свободной от привычного вещества среде, чем следующие из законов Ньютона уравнения для распрространения звука. Но сегодня уравнения Максвелла выдятся достатиочно НАИВНЫМИ, посколько не учитывают квантовых эффектов. "Правильные" уравнения - они уже другие, но, я почти урверен, они со временем тоже будут заменены еще более "правильеыми" уравнениями, которые лушче соответствуют экспериментам. и станут нАИВНЫМИ, так же, как весьма НАИВНЫМИ сейчас выглядят уравненния Максвелла. А вот ЭФИР начала 20 века - ЕЩЕ БОЛЕЕ НАИВЕН... ::) 3. Современный "Вакуум" для гравитации сильно отличен от "вакуума" для электромагнитных взаимодействий --- в этом большая проблема современной физики, которая стремится к унифицированному описанию по-возможности ВСЕГО 4. Близкодействие - ен такая уж наивность. Хотя я думаю, что Вы имели ввиду ДАЛЬНОДЕЙСТВИЕ, которое тоже не наивность. Я под ДАЛЬНОДЕЙСТВИЕМ понимаю признание способности к взаимодействию на больших расстояниях (через "вакуум") , как смотрел на вещи Ньютон. Близкодействие же приводит к полевым концепциям 19 века, когда вводилось физическое поле как переносчик взаимодействий, поскольку в рамках этой концепции взаимодействовати издалек5а невозможно.... 5. Вообще говоря, ан мой взгляд, главная задача физики - это достоверное предсказание будущих результатов, что делается пока лишь с помощью ее математизации и цифровизации. " Как все глобально устроено" ----- это во-многом предмет теологи/или философии (точнее их умных частей).. Что же касается наглядных моделей (вроде эфира, электромагнитных волн, электронов, фотонов, теплородов и т.д.) ------ это во многом легко запиминающиеся картинкикоммиксы, придуманные для неспециалистов для того, чтобы хотя бы что-то себе представить, а для специалистов - для того, чтобы быстро разговаривать друг с другом при условии, обоюдных знаний того, какие математические соотношения и физические эксперименты на сасос деле скрываются под этими упрощенно-наивными картинками....
@@Ski_tiger Спасибо!!! (За индивидуальную лекцию😊)
👍👍👍
✊
А будет рассказ про то, что скорость С в уравнениях максвелла состоит из постоянных? Как во времена максвелла к такому отнеслись - скорость константа и независит ни от времени, ни от расстояния? Спасибо за лекции. Урванения максвелла( в применении к радиолокации)- это моя боль. Это тот макимум математики,что я смог переварить в учебном заведении.
@astra714j9 23 часа назад А будет рассказ про то, что скорость С в уравнениях максвелла состоит из постоянных? -------------------------------------------- это вы о чем? :) Мне не очень интересно говорить о не имеющих Практически никакого физического смысла размерных множителях, которые когда-то были введены в систему си при определении единицы измерения заряда в один Кулон. Физики предпочитают использовать в своих расчётах не Си, а более разумные единицы, в которых эпсилон и мю с ноликом вообще отсутствуют ( вернее выбраны равными единице). В таких системах единиц непосредственно по уравнение входит скорость света в вакууме, как одна из наиболее фундаментальных ( по сегодняшним представлениям) физических констант. При создании же системы Си в электростатике была использована практически взятая ниоткуда размерная “Эпсилон с ноликом” запятая в результате при построении магнитостатики пришлось ввести вместо скорости света ещё одну размерную константу- мю с ноликом, её пришлось ввести так, чтобы произведение двух дополнительных констант равнялись отношению единицы к квадрату скорости света.
Из электрической и магнитной. С= корень (1/е0*m0), где е0- электрическая, а m0- магнитная постоянная .
и еще вопрос, стоит ли буквально понимать утверждение, что скорость света в стекле (воде и т.п.) меньше чем в вакууме? т.е., конкретно световой сигнал долетит до цели медленнее, если на пути он встретит стекло или же долетит он так же быстро, но просто фаза колебания э.волны сместится, тобишь "изменится фазовая скорость" - чтобы это ни значило?
@repka4 16 часов назад и еще вопрос, стоит ли буквально понимать утверждение, что скорость света в стекле (воде и т.п.) меньше чем в вакууме? т.е., конкретно световой сигнал долетит до цели медленнее, если на пути он встретит стекло или же долетит он так же быстро, но просто фаза колебания э.волны сместится, тобишь "изменится фазовая скорость" - чтобы это ни значило?-------------------------------- правильный элемен в Вашем высказивании присутствует. Но не полносью правильный. Вы сильно забегаете вперед --- до распространения света в веществе еще нужно добраться. Там все совсем не прорсто....
@repka4 1 месяц назад и еще вопрос, стоит ли буквально понимать утверждение, что скорость света в стекле (воде и т.п.) меньше чем в вакууме? т.е., конкретно световой сигнал долетит до цели медленнее, если на пути он встретит стекло или же долетит он так же быстро, но просто фаза колебания э.волны сместится, тобишь "изменится фазовая скорость" - чтобы это ни значило? ---------------------------------------------------- скорость "долетания" физы называется "физовой скоростью". Она расна отношению скорости света в вакууме к вещесьвенной части показателя преломления. Последняя далеко не обязательно превосходит 1. Т.о. фазовая скорость света в веществе может быть большей, чем с. Скорость 2прилета" сигнала в вещесьве описываеться групповой скоростью. Она не может превосходить скорость света в вакууме. хотя и тут имеются некоторые огооврки....
Все равно нулю, ох уж этот ноль, если бы не ноль, горе физикам тогда было, ноль всех спас и лапласиан и даламбертиан. Слава нулю.
@yuriimakalish1285 8 дней назад (изменено) "Все равно нулю, ох уж этот ноль, если бы не ноль, горе физикам тогда было, ноль всех спас и лапласиан и даламбертиан. Слава нулю." --------- как-то не очень скоромно, yurii Makalish,не нужно самовосхвалей... Скромнее нужно быть, скромнее...
вставляет
👍