диэлектрическая проницаемость проводника, нужно ли учитывать ток смещения? Опции

[powerZ]

При записи закона полного тока (одного из уравнений Максвелла)
rot(H)=J+εdE/dt
имеем второй член в правой части, называемый током смещения. Нужно ли учитывать его в проводнике? Если нет - то почему? Если да, то каково значение диэлектрической проницаемости проводника, например меди? Если в случае проводника должен использоваться только первый член J, то в каких случаях используются оба члена?

[Andrew10]

1. В квазистационарном случае никакого скин эффекта не будет.
2. Оценка не очень правильная. Составляющую типа тока смещения (в смысле сдвига фазы) придется учитывать при частотах порядка частоты плазменного резонанса (в том числе и меньше ее). Типичные энергии плазмонов в металле - 10эВ, что соответствует частотам порядка 10^15-10^16Гц. В щелочных металлах вообще есть область прозрачности в ближнем УФ диапазоне.
3. Эпсилон - это никакой не оператор.

Ток смещения в скин эффекте не нужен, послкольку скин-эфф. проявляется существенно на более низких частотах (чем 10^15). Но причем здесь стационарный процесс простите? И чем он тогда будет нестационарен если учесть ток смещения?

Квазистационарные процессы - принятая в электродинамике терминология. Учитывается закон индукции, но не учитывается ток смещения. В книжке Тамма, например, теория скин эффекта завершает главу с названием "Квазистационарное электромагнитное поле".

Если в среде существенны процессы временной или пространственной дисперсии (или и те и другие вместе), то поляризация зависит не от мгновенного значения электрического поля, а от поведения поля во все предыдущие моменты времени (на интервалах, сравнимых с обратными значениями характерных частот), и не только от значения поля в данной точке, а от значений в соседних точках тоже. В этом случае \epsilon не число, а ядро интегрального оператора. См. Ландау-Лифшица, Электродинамика сплошных сред.

[Alex255]

Квазистационарные процессы - принятая в электродинамике терминология. Учитывается закон индукции, но не учитывается ток смещения. В книжке Тамма, например, теория скин эффекта завершает главу с названием "Квазистационарное электромагнитное поле".

Дак оно и есть - вопросы терминологии. Квазистационарный - это обычно либо квазипостоянный, либо с квазипостоянным средним или еще чего. Когда 10^13 это квазистац-й, а 10^15 нет - это не слишком стройно. Стационарный или нет - это вопрос абсолютного отношения ко времени, а не к постоянной времени скажем резонанса или чего то другого.

Если в среде существенны процессы временной или пространственной дисперсии (или и те и другие вместе), то поляризация зависит не от мгновенного значения электрического поля, а от поведения поля во все предыдущие моменты времени (на интервалах, сравнимых с обратными значениями характерных частот), и не только от значения поля в данной точке, а от значений в соседних точках тоже. В этом случае \epsilon не число, а ядро интегрального оператора. См. Ландау-Лифшица, Электродинамика сплошных сред.

То о чем Вы сейчас говорите я могу нарисовать не отходя от кассы. Но оператор это оператор, а эпсилон - это эпсилон. Можно и силу представить оператором конечно, только это уже другая физика, здесь явно ни к чему. Сложные процессы и взаимосвязи редуцируют к тем, которые соответствуют определению величин, и вот там уже - эпсилон. Даже когда вводят комплексную эпсилон, ее и называют соответственно, а не просто эпсилон. Пространственная дисперсия здесь не причем - это случай когда реакция системы на электрическое поле не может рассматриваться как мнгновенная (временная дисп-я если хотите).

Сообщение отредактировал Alex255 - Oct 24 2007, 14:47