Поле (физика)
В физике поле — допускающая количественное описание сущность, распределённая в пространстве, при этом взаимодействующая с телами и другими полями. Метафора поля, наряду к понятием тела (частицы), является одной из двух важнейших, используемых для описания материи. Соответствующий раздел физики называется теорией поля.
Описывающая поле величина может быть скаляром, тензором или спинором; имеющий подобный смысл величины также сами называют полями. Одно из простейших, совместимых с классической механикой описаний поля — силовое поле, задаваемое вектором в каждой точке пространства (возможно, зависящим также и от времени). Соответствующая вектору сила должна действовать на находящееся в точке пробное тело.
В самом широком смысле полем могут называть произвольную физическую величину (такую например, как температура), зависящую от места; смысловая её связь с каким-либо «материальным» полем или конкретным видом взаимодействия при этом не предполагается.
Потенциал и напряжённость[править]
Количественное описании поля возможно по его потенциалу или по его напряжённости.
Понятие напряжённости включает вышеописанное силовое поле и обобщает его на случаи более сложной механики взаимодействия (например, сила, действующая на заряд в магнитном поле зависит от скорости), однако для вычисления силы не требуется дифференцировать само поле. Потенциал поля — величина, по которой напряжённость находится применением дифференциального оператора и связанная с потенциальной энергией пробного тела в поле.
См. также[править]
Литература[править]
- Ludwig Bergmann, Clemens Schaefer Lehrbuch der Experimentalphysik, Band 1: Mechanik, Relativität, Wärme. — Гамбург: Walter de Gruyter, 1998. — 1370 с. — ISBN 978-3-11-012870-3.