Hacer campos de fuerza existen físicamente?

Question

O son sólo una región del espacio donde las fuerzas están actuando en torno a su origen, por ejemplo un imán? Pero si se acaba de regiones, y no de los objetos físicos, entonces ¿cómo puede el campo magnético de la Tierra se rediseñan para una "lágrima" por el viento solar?

Answer 1

La física utiliza los campos, un concepto matemático, tanto en el marco clásico y en el de la mecánica cuántica marco, el modelo de las observaciones y predecir los resultados de los experimentos. La respuesta de user1583209 está dentro del marco clásico para el uso de 'campos' como se están preguntando sobre el campo magnético.

Un campo puede ser clasificado como un campo escalar, un vector de campo, un spinor campo o un campo tensorial de acuerdo a si el representado cantidad física es un escalar, un vector, una spinor o un tensor, respectivamente. Un campo tiene un único carácter tensorial en cada punto donde se define: es decir, un campo no puede ser un campo escalar en algún lugar y un campo de vectores en algún otro lugar. Por ejemplo, la de Newton campo gravitatorio es un campo de vectores: la especificación de su valor en un punto en el espacio-tiempo requiere de tres números, los componentes del vector campo gravitatorio en ese punto. Además, dentro de cada categoría (escalar, vectorial, tensor), un campo puede ser un clásico de campo o un campo cuántico, dependiendo de si se caracteriza por números o cuántica de los operadores, respectivamente.

La cursiva es mía.

Tan lejos como la clásica de los campos, son una construcción matemática dependientes en la mayoría de los casos se centra en las fuentes y su cinemática comportamiento. Una excepción es la onda electromagnética que se propaga independiente de la fuente, pero debido a que su movimiento no puede ser considerado como "regiones en el espacio"

La teoría matemática que describe con éxito mecánica cuántica efectos en el microcosmos de los átomos y de las partículas es la teoría cuántica de campos. Estos son los campos que se cuántica de los operadores de funcionamiento en cuanto el estado del suelo. Todas las partículas del modelo estándar de la física de partículas se les asigna un campo cuántico , que se extiende sobre todo el espacio , y se le asigna un estado en el que la creación de un operador para el campo, el electrón, por ejemplo,que operan sobre el terreno estado va a crear un electrón y un operador de aniquilación va a destruir. El estado es cero, si no hay partículas creadas/aniquilados por lo que en este sentido también el concepto matemático para permitir el cálculo del comportamiento de partículas que interactúan.

Para las personas interesadas en cómo clásica de campos emergen de la mecánica cuántica de los campos de este enlace lo explica pero para ello necesita de herramientas matemáticas.

Answer 2

Un campo de fuerza, por definición, es un campo de vectores, es decir, una región del espacio en donde a cada punto de un vector (=fuerza) es asignado. Como tal no es un objeto físico, sin embargo, usted puede, por supuesto, de la sonda/medir el campo con un adecuado del objeto de la prueba (de masa en el caso del campo gravitatorio, cargo en el caso del campo eléctrico...).

El viento solar, siendo una de plasma, lleva el campo magnético del sol a la tierra (el campo magnético interplanetario). Así en la tierra tendrá dos contribuciones al campo magnético, el dipolo magnético de la tierra (que es más o menos simétrica) y el campo del viento solar. Una sonda de prueba se verían afectados por la suma de estos dos campos.

Ahora, debido a la fuerza de Lorentz, las partículas del viento solar obtener desviada y viajar alrededor de la tierra. Esto conduce a efectos similares a los de la hidrodinámica cuando tiene un objeto en un flujo de líquido (vea la Magnetohidrodinámica), haciendo que el campo total asimétrica (y diferentes/reformado desde el dipolo magnético campo).

Answer 3

Los campos son auténticos objetos físicos, que llevan la energía, el ímpetu, y a veces cobran (como en el Yang-Mills y teoría General de la Relatividad de einstein). Pueden existir campos sin ningún tipo de fuentes, como, por ejemplo, las ondas electromagnéticas o hipotético glueballs.

Answer 4

Mi sensación es que la pregunta se origina a partir de un modelo mental de un mundo lleno de cuerpos físicos, es decir, cosas. Un dibujo en este mundo representa un objeto físico: Una silla, una mesa, una casa. De los planetas. Puedo manipular a los más pequeños: Tomar ellos en otro lugar, darles la vuelta. Las más grandes, se influyen mutuamente: El sol atrae a los planetas que orbitan alrededor de ella.

Sólo puedo dibujar las cosas que existen, en este palpa en el ambiente.

Ahora alguien dibuja un campo magnético. Interpreto tu pregunta en este sentido: ¿este dibujo se representan algo que realmente, físicamente, el cuerpo existe? La respuesta, por desgracia, va en la dirección contraria de lo que su pregunta implica. La física de los objetos que vemos son en realidad sistemas de campos. El presidente es una colección de los núcleos y los electrones se mantienen en su lugar por la electrostática y la dinámica de la interacción; y en un vistazo más de cerca no podemos mantener la "corporeidad" de cualquiera de estas "partículas" en cualquier "sólido de la materia" de sentido. Son ondas, estados cuánticos, las probabilidades, los procesos, que en el caso particular de la presidencia estoy sentado ahora mismo a solidificarse a un abrumadoramente probable interacción con mis detrás descansando en él. Ufff.

La respuesta, por tanto, es que un campo magnético como el de la tierra es exactamente tan real como cualquier otra cosa a su alrededor; no más, no menos. Pero la razón es que el aire de la "realidad" de nuestro entorno cotidiano, emanan es bastante engañosa.