Elettromagnetismo


 
 

M. Abraham, Annalen der Physik 44, 537 (1914).

Il problema della simmetria del tensore degli sforzi elettromagnetico ( pdf )
 
 

F. Bopp, Zeitschr. f. Phys. 169, 45 (1962).

Principî dell'elettrodinamica   ( pdf )
 
 

F. Bopp, Annalen der Physik 25, 221 (1970).  (vedasi Hehl )

Osservazioni dell'autore su: Il vettore di Poynting è osservabile? ( pdf )

(F. Bopp, Ann.Physik (7) 11, 35 (1963).)
 
 

M. Born, Math. Ann. 68, 526 (1910).

Una derivazione delle equazioni fondamentali per i processi elettromagnetici nei corpi

in moto dal punto di vista della teoria degli elettroni  ( pdf )

(Dal lascito di Hermann Minkowski elaborato da Max Born a Gottinga)

Sommario

Introduzione

§ 1. Notazioni,

§ 2. La partizione della corrente elettrica,

§ 3. La rappresentazione della corrente variata,

§ 4. Lo sviluppo in serie della corrente variata,

§ 5. Ricostruzione formale delle equazioni differenziali che valgono nella materia in

moto,

§ 6. Corpi in quiete,

§ 7. La corrente di conduzione nei corpi in moto,

§ 8. La polarizzazione dielettrica nei corpi in moto,

§ 9. La magnetizzazione dei corpi in moto,

§ 10. La relazione generale tra i vettori intensità di campo e induzione.
 
 

W. Dällenbach, Annalen der Physik 58, 523 (1919).

Le equazioni fondamentali generalmente covarianti del campo elettromagnetico

all'interno della materia ponderabile dal punto di vista della teoria degli elettroni  ( pdf )

Sommario

Nel capitolo I, fondandosi su di un determinato modello della materia secondo la teoria degli elettroni, che garantisce la separazione delle corrente vera e della corrente di polarizzazione, a partire dalle equazioni generalmente covarianti del campo elettromagnetico nello spazio vuoto, mediante un processo di media che rende conto del completo mescolamento dello spazio e del tempo, proprio della teoria della relatività, si derivano delle equazioni di campo per l'interno della materia parimenti dotate di covarianza generale. Lo stato di polarizzazione della materia sarà caratterizzato da un ``esavettore di polarizzazione'', che si ottiene in modo naturale come un integrale di configurazione a partire dalle posizioni e dalle velocità delle cariche microscopiche contenute nelle molecole.

Nel capitolo II si identificano le leggi di campo ottenute per la materia a riposo con le equazioni di Maxwell e si mostra inoltre che l'espressione per l'esavettore di polarizzazione degenera nell'espressione nota della teoria degli elettroni di Lorentz.

Nel capitolo III si derivano in modo intuitivo in primo luogo per il caso dell'elettrostatica e poi per materia in moto in un campo arbitrariamente variabile la densità di forza ed il tensore d'energia ed impulso.

Nel IV capitolo si discutono i risultati del III. La densità di forza calcolata vale anche per corpi anisotropi con isteresi. Il tensore d'energia e impulso è una generalizzazione di quello di Minkowski. Si dimostra che la sua asimmetria non è in contraddizione con l'uguaglianza tra densità d'impulso e corrente d'energia richiesta nella teoria della relatività.
 
 

A. Einstein e J. Laub, Annalen der Physik 26, 541 (1908).

Le forze ponderomotrici esercitate su corpi a riposo nel campo elettromagnetico ( pdf )
 
 

H. Goetz e W. Zahn, Zeitschr. für Physik 151, 202 (1958).

L'elettrostrizione di fluidi apolari  ( pdf )

(Con 3 figure nel testo)

Sommario

In un dispositivo analogo ad un interferometro per ultrasuoni si è misurata in fluidi apolari la pressione alternata in presenza di un campo costante e di un campo alternato ad alta frequenza, e la si è confrontata con i valori per l'elettrostrizione calcolati da Debye. Si mostra che oltre alla pressione originata dall'elettrostrizione bisogna tener conto di una pressione dovuta alla forza di Coulomb. I valori forniti dalla teoria sono confermati, sicché l'elettrostrizione nei fluidi apolari risulta assodata anche sperimentalmente.
 
 

W. Gordon, Annalen der Physik 72, 421 (1923).

La propagazione della luce secondo la teoria della relatività ( pdf )
 
 

R. Grammel, Annalen der Physik 41, 570 (1913).

L'elettrodinamica dei corpi in moto secondo la teoria della relatività ( pdf )
 
 

F. Hehl, Annalen der Physik 25, 215 (1970).  (vedasi Bopp )

Il tensore di energia-impulso di Bopp per il campo elettromagnetico ( pdf )

Sommario

Bopp ha presentato un tensore di energia-impulso per il campo elettromagnetico, che si può ottenere dal tensore di Minkowski con l'aggiunta di una tetra-rotazione opportuna. Discutiamo questo interessante tensore e mostriamo che esso porta a risultati che ci sembrano insoddisfacenti; perciò crediamo che il tensore di Bopp sia da respingere, nonostante alcune sue buone proprietà.
 
 

H. Helmholtz, Annalen der Physik und Chemie 13, 385 (1881).

Sulle forze che agiscono all'interno di un corpo polarizzato magneticamente o dielettricamente  ( pdf )
 
 

H. v. Helmholtz, Annalen der Physik und Chemie, 47, 1 (1892).

Il principio di minima azione nell'elettrodinamica  ( pdf )
 
 

J. Ishiwara, Annalen der Physik 42, 986 (1913).

Il principio di minima azione nell'elettrodinamica dei corpi ponderabili in moto  ( pdf )
 
 

H. Kafka, Annalen der Physik 58, 1 (1919).

L'analisi tensoriale in quattro dimensioni  ( pdf )
 
 

M. v. Laue, Zeitschr. für Phys. 128, 387 (1950). 

L'elettrodinamica di Minkowski dei corpi in movimento  ( pdf )

Sommario

In questa elettrodinamica non si è pervenuti finora a una scelta tra il tensore di Minkowski e altre  ipotesi. Il primo è non simmetrico e pertanto contraddice la formulazione di Planck per la legge dell'inerzia dell'energia: densità d'impulso uguale corrente d'energia divisa per il quadrato della velocità della luce. Le altre ipotesi rispettano per l'appunto la simmetria del tensore, e quindi quella formulazione della legge d'inerzia. Questo lavoro dimostra che l'ipotesi di Minkowski è quella giusta.
 
 

G. Marx e G. Györgyi, Annalen der Physik 16, 241 (1955).

Il tensore d'energia e impulso del campo elettromagnetico nei dielettrici  ( pdf )

Sommario

§ 1. Il tensore d'energia e impulso del campo elettromagnetico,

§ 2. La forza ponderomotrice,

§ 3. L'impulso di campo e il moto del centro di massa,

§ 4. Studio della radiazione che si propaga in mezzi trasparenti,

§ 5. Riepilogo.
 
 

G. Marx e K. Nagy, Acta Physica Hungarica 4, 297 (1955).

Il tensore d'energia-impulso della radiazione nei dielettrici ( pdf )
 
 

G. Mie, Annalen der Physik 37, 511 (1912).

Fondamenti di una teoria della materia  ( pdf )

(Prima comunicazione)
 
 

H.Minkowski, Nachrichten von der Kgl. Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen, Jahrgang 1908, S. 53.

Le equazioni fondamentali per i processi elettromagnetici nei corpi in movimento  ( pdf )

Sommario

Introduzione: teoria di Lorentz; teorema, postulato, principio della relatività. - § 1. Notazioni.

Parte prima: Trattazione del caso limite dell'etere. - § 2. Le equazioni fondamentali per l'etere. - § 3. Il teorema della relatività di Lorentz. - § 4. Trasformazioni di Lorentz speciali. - § 5. Vettori dello spazio-tempo di I e di II specie. - § 6. Concetto di tempo.

Parte seconda: I processi elettromagnetici. - § 7. Le equazioni fondamentali per i corpi in quiete. - § 8. Le equazioni fondamentali per i corpi in moto. - § 9. Le equazioni fondamentali nella teoria di Lorentz. - § 10. Le equazioni fondamentali secondo E. Cohn. - § 11. Rappresentazione tipica delle equazioni fondamentali. - § 12. L'operatore differenziale lor. - § 13. Il prodotto dei vettori di campo fF. - § 13. Le forze ponderomotrici.

Appendice: Meccanica e postulato di relatività. - Linee dello spazio-tempo, tempo proprio, aggiustamento del principio di Hamilton, legge dell'energia ed equazioni del moto, gravitazione.
 
 

K. Nagy, Acta Physica Hungarica 5, 95 (1955).

La teoria quantistica della radiazione elettromagnetica nei dielettrici ( pdf )
 
 

G. Nordström, Soc. Scient. Fenn., Comm. Phys.-Math. I.33 (1923).

Il principio di Hamilton per corpi materiali nella teoria della relatività generale  ( pdf )

Sommario

Il principio di Hamilton è già stato usato spesso nella teoria della relatività generale per ricavare le leggi della teoria o per riassumerle. I comportamenti dei corpi materiali in senso stretto (eccettuato il campo elettromagnetico nel vuoto che secondo Einstein fa pure parte della materia) sono stati per lo più considerati inoltre finora solo per quanto era necessario per la derivazione delle leggi della gravitazione. In contrasto con questo esiste una comunicazione dell'autore nelle Amst. Versl. che pone in primo piano i fenomeni materiali, se pur solo quelli meccanici. Lo scopo del presente lavoro è completare questa comunicazione. Nella prima parte del lavoro saranno trattati i fenomeni meccanici e particolarmente quelli elastici, nella seconda parte i fenomeni elettromagnetici nei corpi ponderabili.
 
 

H. Ott, Annalen der Physik 11, 33 (1952).

Sul tensore d'energia-impulso dell'elettrodinamica di Maxwell-Minkowski ( pdf )

Sommario

L'asimmetria delle componenti della corrente d'energia e dell'impulso del tensore di Minkowski deriva da una incompletezza di questo tensore. Dal punto di vista della teoria degli elettroni di Lorentz esso va completato con un tensore aggiuntivo che in parte dipende ancora dalle grandezze di campo di Maxwell. Con questo completamento si ripristina proprio la simmetria delle componenti tensoriali; la relazione fondamentale S=[EH]=c2g, valida finora solo per il vuoto, si estende adesso anche al campo di Maxwell E, H nella materia.
 
 

H.-G. Schöpf, Zeitschr. für Phys. 148, 417 (1957).

La velocità della corrente d'energia nel campo elettromagnetico ( pdf )

Sommario

Come v. Laue [ vedi ] ha osservato, la proprietà di un punto materiale di muoversi in un mezzo materiale assieme ad un'onda elettromagnetica deve essere invariante per trasformazioni di Lorentz. Ciò significa che in questo caso il rapporto tra la densità di corrente d'energia e la densità'energia deve obbedire al teorema di Einstein di addizione delle velocità. (Adempimento della relazione S/W). Nel § 1 diamo le condizioni a ciò necessarie e sufficienti in primo luogo per un tensore d'energia-impulso arbitrario. Nel § 2 le applichiamo al tensore di Minkowski-Dällenbach, e mostriamo che per un campo di radiazione puro la relazione S/W è soddisfatta. Inoltre nel § 3 dimostriamo che sono concepibili anche altre ipotesi per il tensore d'energia-impulso elettromagnetico per le quali ciò accade.
 
 

U.E. Schröder, Z. Naturforsch. 24a, 1356 (1969).

Il tensore d'energia-impulso per il campo elettromagnetico nella materia che deriva dal teorema di Noether  ( pdf )

Sommario

Usando il teorema di Noether si può dare una risposta alla questione spesso discussa riguardante il tensore d'energia-impulso del campo elettromagnetico nella materia. La separazione del sistema elettromagnetico dal sistema meccanico introdotta qui porta all'espressione asimmetrica del tensore d'energia-impulso. Dalla covarianza rispetto a trasformazioni di scala si conclude anche che la traccia del tensore d'energia-impulso è nulla.
 

 

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