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对电磁理论的重新考察(之二)
[楼主] 作者:老鹤  发表时间:2000/07/30 14:32
点击:575次

对电磁理论的重新考察(之二)

在对电磁理论的重新考察(之一)中,我们发现带电“粒子被加速时,它向空间辐射磁力线、对四周的物质(由正负电荷所组成)有作用并把相当一部分的能量传给了它们,被加速的粒子只吸收了一部分的输入能量来获得动能的增加。”那么,假设真空中没有“以太”造成的机械阻力(好比静止的空气能给运动的小钢球造成阻力一样),被加速的荷电粒子会不会遇到其它的阻力呢?

如果从宏观上考虑,即不考虑电磁作用的具体过程和图象,只从能量角度来考虑,我们会得到荷电粒子受到阻力的结论-------------因为荷电粒子(通过一系列复杂的电磁过程)把能量传给周围介质的过程可以和周围介质给荷电粒子以阻力作用相等效-----------在能量上考虑它们是等效的。但这种考虑总使人感觉不十分塌实。

具体的比较全面地考虑力的作用,情况会很复杂:从介质情况来看,应该考虑介质整体为中性和非中性来考虑(在离地面"2500公里处为氦层,主要为氦离子.再往上则以氢离子为主,是质子层."(<<简明天文学手册>> P101 刘步林、成松林编著 科学出版社,1984);从磁力线源来考察,又分为直流导线(整体呈电中性)中电流的变化和单独的荷电粒子加速运动两种情况。

如果被加速的荷电粒子确实受到非“以太”阻力作用,那么这个结论将会有重要的动力学意义。

一 考虑直流导线中电流的变化和周围介质为中性的情形

在这种条件下,当导线中电流从无到有建立时,能量通过磁力线传给介质,在介质中以电势能的方式存储起来。从介质中电势能的建立过程看,导线中运动的荷电粒子在它的运动方向上是不受力作用的,但在它运动的垂直方向上,会与正在建立的电偶极子有相互的排斥力。这种电偶极子在宏观上排列趋于一致,它们是不稳定的,一旦直流导线中电流增大的速率有所减慢(向外辐射的磁力线减少),那么这些电偶极子中储藏的电势能就会释放出来,在释放的过程中它们释放磁力线(电磁波)并切割直流导线,与直流导线产生相互吸引的力量并对直流导线中的“流动”的荷电粒子以一个阻力(并对导线中静止的不流动的相反符号的电荷以一个相反方向的作用力)。

上面描述的图象是非常理想化的。现实条件下,介质受到各种因素的影响,即便直流导线中电流增大的速率没有减慢(即向外辐射的磁力线没减少),电偶极子也会释放其从直流导线中吸收的能量(转化成了电势能),从而对直流导线中“流动”的荷电粒子以阻力(当然也会对导线中静止的不流动的相反符号的电荷以一个相反方向的作用力)。

二 考虑单个作加速运动的荷电粒子和周围介质为中性的情形

这种情形与粒子加速器的情形相符合。无论被加速的是正离子还是电子,在它们被加速的过程中都会使周围介质(如加速设备中粒子的真空通道)吸收它们释放出来的能量,同我们在上面讨论的情况一样,介质中的这些电势能的释放会对正在被加速的荷电粒子以阻力作用。
因此,加速器中荷电粒子被加速时所受的合力就小于qE,而粒子动能的增加要小于输入的能量。这个过程就好象粒子的惯性质量增加了似的,而其物理实质决不是惯性质量增加了。这跟相对论的解释是不相容的。

三 考虑直流导线中电流的变化及单个作加速运动的荷电粒子而周围介质为非中性的情形

在这两种情形里,只要直流导线中电流的变化或单个作加速运动的荷电粒子使得周围介质吸收了它们的能量,并在介质中形成静电应力,那么,这种应力的释放一定会对
加速运动的荷电粒子造成阻力(或对直流导线中运动的电荷有阻力作用,并对导线中静止的电荷也产生作用)。

四 被加速的荷电粒子受到非“以太”阻力作用的动力学意义

上面我们证明了被加速的荷电粒子受到非“以太”阻力,这作用力来源于周围的介质,是通过电磁作用和周围介质之间的相互作用力。

这个结论对于飞行器的推进方式有着重要的意义。这里,我们先来回顾一下几个月前写的“星际飞行器原理(飞碟、飞筒原理)”中所描述的推进方式:
“飞行器工作时,其电子发射臂膀向下发射大量电子,这些电子与飞行器周围环境中的分子或离子结合形成负离子,这些负离子被电子发射臂膀推向负离子拉收臂膀。这样电子发射臂膀和负离子拉收臂膀就获得了向上的动力,亦即飞行器获得了向上的动力。这个动力的大小与飞行器内部提供的直流电动势的功率有关。”

这个推进方式有相当程度的机械色彩。其实所描述的“星际飞行器”在推进时,除了“电子与飞行器周围环境中的分子或离子结合形成负离子”外,还有其它的动力来源:被加速的电子或负离子会受到周围介质的电磁阻力(若周围环境几乎为真空,那么阻力会来源于很远地方的非真空地带的介质)。至于被加速的电子或负离子与飞行器本身的电磁阻力作用,它只是电子所受到的电磁阻力的一部分(是一种内力,对飞行器飞行没有动力贡献),电子或负离子所受到的其它部分的电磁阻力会对飞行器的飞行有动力贡献;而飞行器内部的电子流动,它们与外部环境几乎不产生相互作用,只在飞行器内部产生应力,对飞行器飞行没有贡献也没有阻碍(只是会消耗一定的能量)。

这样,即便外太空中为真空(没有“以太”),星际飞行器也可获得前进的动力并向着自己的目标飞进,这是一种电磁推进。

老鹤。
2000/7/29。


转自 我是中国人[ysg.xilubbs.com]
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 [2楼]  作者:guest  发表时间: 2000/08/02 00:39 

回复:hongbin,relativity.163.net咋又进不去了?


 [3楼]  作者:逆子  发表时间: 2000/09/22 23:38 

请进入http://go1.163.com/~84920
 [4楼]  作者:板主?  发表时间: 2000/10/28 22:32 

回复:那liming不是在扯蛋?到底是不是内行?
有话请讲,可带刺,请不要用脏话来攻击对方。欢迎您的合作!
 [5楼]  作者:bigben?  发表时间: 2000/11/01 11:58 

回复:从波动方程来看,相对论和可压缩场的数学描述的等效型
你到底讨论的是可压缩流还是不可压缩流?

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