7 - Il centro di carica elettrica e magnetica

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 (spazio oppure tempo) è definito come vedremo solo 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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