Использование формализма монополей Дирака в некоторых задачах магнетизма

Предложена возможность детального описания магнитного поля в терминах магнитных зарядов. Выяснены различия в понимании двух характеристик магнитного поля в веществе - напряженности и индукции. Подробно рассмотрено введение понятия магнитного скалярного потенциала. Обсуждены недостатки применения в электромагнетизме системы единиц СИ по сравнения с классическими абсолютными системами. Рассмотрены некоторые задачи магнитостатики, при решении которых используются понятия скалярного магнитного потенциала и магнитных зарядов. В частности, выведены скалярные магнитные потенциалы для поля, создаваемого тонкой гибкой намагниченной нитью, и поля магнита, представляющего собой тонкую гибкую поверхность. При вычислении последнего представлен расчет градиента телесного угла. Обсуждена связь между характеристиками магнитного поля и возможность их экспериментальной регистрации. Модифицированы уравнения Максвелла с учетом плотности и плотности тока магнитных и поляризационных электрических зарядов. Полученные уравнения сведены к комплексной симметричной форме. Изложены возникающие трудности при подобном подходе.

Литература

[1] Stratton J.A. Electromagnetic Theory. N.Y.: McGraw-Hill, 1941.

[2] Green G. Mathematical papers. London: MacMillan, 1871.

[3] Thomson K.W. Reprint of papers on electrostatics and magnetism. 1872.

[4] Arbab A.I. Complex Maxwel’s equations // Chinese Physics B. 2013. Vol. 22. No. 3. P. 030301-1-030301-6.

[5] Макаров А.М., Лунева Л.А., Макаров К.А. Система уравнений Максвелла как следствие специальной теории относительности // Необратимые процессы в природе и технике: Труды восьмой всероссийской конференции. 2015. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Ч. 1. С. 212-216.

[6] Белоусов Ю.М., Бурмистров С.Н., Тернов А.И. Задачи по теоретической физике. Интеллект. Долгопрудный-2013. 381 с.

[7] Пановский В., Филлипс М. Классическая электродинамика; пер. с англ. М.: ГИФМЛ, 1963. 432 с.

[8] Баряхтар В.Г., Богданов А.Н., Яблонский Д.А. Физика магнитных доменов // УФН. 1988. Т. 156. Вып. 9. С. 47-92.

[9] Panat P.V. A new derivation of Dirac’s magnetic monopole strength // European Journal of Physics. 2003. Vol. 24. No. 2. Р. 111-114.

[10] Kimball A. Milton. Theoretical and experimental status of magnetic monopoles // Reports on Progress in Physics. 2006. Vol. 69. No. 6. Р. 1637-1712.

[11] Сидоренков В.В. Обобщение физических представлений о векторных потенциалах в классической электродинамике // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2006. № 1 (20). С. 28-37.

[12] Юрасов Н.И. Нелокальная электродинамика и релятивистские инварианты // Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2015. № 1 (58). С. 56-62.

[13] Джексон Дж. Классическая электродинамика; под ред. Э.Л. Бурштейна; пер. с англ. М.: Мир, 1965. 702 с.

[14] Llano M. de, Tolmachev V.V. Multiple phases in a new statistical boson-fermion model of superconductivity // Physica A. 2003. Vol. 317. Р. 546-564.