Классическая теория эффекта Аронова–Бома

• Main Authors: Буданов, В.Е., Буданов, О.В., Суслов, Н.Н.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Інстиут проблем машинобудування ім. А.М. Підгорного НАН України 2016
• Series: Проблемы машиностроения
• Subjects: Прикладная математика
• Online Access: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/115653

Побудительной причиной к проведению исследований, описываемых в настоящей работе, явилось желание построить классикоэлектродинамическую теорию эффекта Аронова-Бома (ЭАБ). Этот эффект состоит в том, что заряженная частица (электрон), пролетая рядом с очень длинной и очень тонкой намагниченной нитью, испытывает силовое воздействие несмотря на то, что на траектории частицы ни электрического, ни магнитного полей нет. Тот факт, что вокруг намагниченной нити существует ненулевой векторный потенциал оказался достаточным, чтобы в 1959 г. появилось квантовомеханическое объяснение этого эффекта Ароновым и Бомом. В арсенале аксиом классической физики имеется принцип виртуальной работы, являющийся одной из граней принципа сохранения энергии и утверждающий, что если в некоторой совокупности физических объектов с изменением расположения какого-либо объекта изменяется энергия названной совокупности, то на этот объект действует сила, вычисляемая через градиент энергии в точке его расположения. Построена классикоэлектродинамическая теория эффекта Аронова-Бома, в которой использован принцип виртуальной работы для установления силы, действующей на точечный заряд. Найденное значение поперечного импульса, приобретаемого электроном, пролетающим мимо бесконечно длинного соленоида, отличается по знаку от известного импульса, рассчитанного квантовомеханическим методом. Обосновывается необходимость в новых корректно поставленных экспериментах.