7 - Il centro di carica elettrica e magnetica (nello spazio/tempo)

Per descrivere la configurazione dei campi e.m. interni del modello esteso dell'elettrone scegliamo due sistemi di riferimento privilegiati: quello del centro di carica elettrica e quello del centro di carica magnetica, che utilizzeremo in modo esclusivo e complementare, come descriveremo di seguito e in dettaglio nei prossimi post.

Tuttavia, poiché entrambe le cariche si muovono alla velocità della luce (essendo prive di massa), siamo costretti a supporre che la descrizione dei campi e.m., rispetto a questi due particolari sistemi di riferimento, sia di tipo spazio oppure di tipo tempo in modo esclusivo: ciò perché nello spazio-tempo classico relativistico non è possibile definire un sistema di riferimento che si muove alla velocità della luce (data l'invarianza di tale velocità).
Nota: infatti data la costanza di c il suo riferimento non potrebbe essere in quiete nemmeno rispetto a se stesso(!)

Ciò significa che nello spazio/tempo interno al modello* i campi e.m. sono per ipotesi  funzione esclusivamente della variabile spazio oppure di quella tempo in relazione al riferimento di tipo spazio oppure a quello di tipo tempo, dove la velocità della luce è solo un parametro della teoria che ci permette di passare da un riferimento all'altro.
Nota: questo concetto diventerà esplicito nei prossimi post in cui tratteremo le equazioni che legano i campi e.m..

Anticipiamo quindi, nella seguente figura, la configurazione e.m. del modello esteso dell'elettrone**, descritta rispetto ai due sistemi di riferimento: quello della carica elettrica (di tipo tempo) dove è raffigurato il vettore*** del campo elettrico E(t) e quello della carica magnetica (di tipo spazio) dove è mostrato il vettore del campo magnetico B(x):


Si osservi che nonostante abbiamo raffigurato in una unica configurazione i due sistemi di riferimento (cioè quello riferito alla carica elettrica e quello relativo alla carica magnetica), i campi e.m. vengono descritti sempre e solo rispetto ad un unico riferimento: quello di tipo spazio oppure rispetto al duale di tipo tempo, in modo separato e complementare.

(*) Lo spazio/tempo (letto spazio oppure tempo) è definito come vedremo internamente al modello, rispetto al quale descriveremo le equazioni che legano tra loro i campi e.m. (vedi il post "Le equazioni dei campi e.m. del modello esteso").
(**) Le equazioni dei campi e.m. che introdurremo in un prossimo post descrivono due tipi di configurazione: quella dell'elettrone e quella del monopolo magnetico, entrambi massivi (qui stiamo descrivendo quella dell'elettrone).
(***) Con il termine vettore indicheremo sempre un vettore rotante dei campi (o di altri valori e.m. del modello) dipendenti esclusivamente dal tempo oppure dallo spazio in relazione al proprio riferimento, come definiremo nel prossimo post.

NB: le equazioni sono indicate col numero di post e di formula: ad esempio (1.2) indica il post n.1 e la formula n.2.

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