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efreet
Anmeldungsdatum: 28.02.2007
Beiträge: 8
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 efreet Verfasst am: 01. März 2007 01:32 Titel: |
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Hätte da noch ne ergänzende Frage zum Thema: Wie pflanzt sich Magnetismus im Raum fort? Also woher weis Magnet A, dass es vom 5 cm entfernten Magnet B abgestoßen oder angezogen wird?
Und was sind die Besonderheiten der ferromagnetischen Stoffe? Warum ist zb Kupfer oder Alu nicht magnetisch? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 01. März 2007 02:20 Titel: |
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Hallo efreet,
bitte mache doch jeweils für neue Fragen jeweils auch ein neues Thema auf, und eröffne zwei neue Threads, wenn du zwei verschiedene neue Fragen hast. Wenn du meinst, dass deine Frage auf einen bestimmten anderen Thread Bezug nimmt, dann kannst du gerne zum Beispiel mit einem Link darauf verweisen. Hier der Link zu dem Thema, von dem ich diesen Beitrag abgespalten habe:
http://www.physikerboard.de/ltopic,7037,0,asc,15.html
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Magnetismus pflanzt sich mit Lichtgeschwindigkeit fort. Das merkt man insbesondere dann, wenn sich geladene Teilchen sehr schnell bewegen, dann rechnet man mit sogenannten retardierten Potentialen, die zum Ausdruck bringen, dass ein Magnetfeld, das durch einen Strom vorbeifliegender geladener Teilchen entsteht, erst dann beim Beobachter ankommt, wenn es die Strecke von diesen Teilchen bis zum Beobachter mit Lichtgeschwindigkeit zurückgelegt hat. |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 01. März 2007 08:23 Titel: |
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| efreet hat Folgendes geschrieben: | Wie pflanzt sich Magnetismus im Raum fort? Also woher weis Magnet A, dass es vom 5 cm entfernten Magnet B abgestoßen oder angezogen wird?
Und was sind die Besonderheiten der ferromagnetischen Stoffe? Warum ist zb Kupfer oder Alu nicht magnetisch? |
Siehe hier, Efreet:
http://de.wikipedia.org/wiki/Ferromagnetisch .
Zum ersten Teil der Frage: Das Magnetfeld zwischen Magnet A und B hat eine Energie.
E = B * H * V
Die Kraft ist ein Ausdruck für die Verminderung dieser Energie, wenn sich der Abstand der Magneten um ds ändert:
F = -dE/ds
Bei gleichpoligen Magneten verringert sich die Energie, wenn die Magneten voneinander entfernt werden, bei entgegengesetzten Magnetpolen wenn sie sich annähern.
_________________
Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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efreet
Anmeldungsdatum: 28.02.2007
Beiträge: 8
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| efreet Verfasst am: 01. März 2007 10:46 Titel: |
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Ok, werde jetzt immer ein neues Thema aufmachen 
Zurück zum Magnetismus: welches Teilchen ist dafür verantwortlich, das Magnet A weis, dass er sich zu Magnet B hingezogen fühlt? Die Erklärung mit dem Feld und den Energien ist ja ok, aber dennoch weis ich nicht, "wie" sich Magnetismus ausbreitet. Licht wird durch Photonen übertragen, und Magnetismus durch ??? |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 01. März 2007 10:57 Titel: |
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| efreet hat Folgendes geschrieben: | Ok, werde jetzt immer ein neues Thema aufmachen :)
Zurück zum Magnetismus: welches Teilchen ist dafür verantwortlich, das Magnet A weis, dass er sich zu Magnet B hingezogen fühlt? Die Erklärung mit dem Feld und den Energien ist ja ok, aber dennoch weiß ich nicht, "wie" sich Magnetismus ausbreitet. Licht wird durch Photonen übertragen, und Magnetismus durch ??? |
Auch durch Photonen.
Oben habe ich es mit dem magnetischen Feld erklärt, das ist eine - wenn auch sehr praktische - Hilfsvorstellung.
In der relativistischen Elektrodynamik werden Elektromagnetische Phänomene gänzlich ohne Magnetfeld erklärt, die magnetischen Effekte sind in dieser Vorstellung nur Auswirkungen der Lorenzkontraktion der bewegten Ladungen.
Das Hauptproblem der Feldvorstellung liegt darin, dass Du, wenn Du parallel neben einem Elektronenstrahl im Vakuum fliegst, das gemessene Magnetfeld positiv, negativ oder gar nicht vorhanden ist, je nach Deiner Geschwindigkeit relativ zu den Elektronen. Die elektrische Ladung macht da keine solchen Probleme.
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Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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Bruce
Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537
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| Bruce Verfasst am: 01. März 2007 17:57 Titel: |
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@Isi
Du schreibst
| Zitat: | In der relativistischen Elektrodynamik werden Elektromagnetische Phänomene gänzlich
ohne Magnetfeld erklärt, die magnetischen Effekte sind in dieser Vorstellung nur
Auswirkungen der Lorenzkontraktion der bewegten Ladungen |
Da regt sich bei mir aber der Widerspruchsgeist!
Bekanntlich ist ja eine ebene elektromagnetische Welle eine Lösung der Maxwellgleichungen im Vakuum.
Welche Rolle spielt die Lorentzkontraktion bewegter Ladungen für das Magnetfeld dieser Welle 
Gruß von Bruce |
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efreet
Anmeldungsdatum: 28.02.2007
Beiträge: 8
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| efreet Verfasst am: 01. März 2007 18:15 Titel: |
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| Zitat: | | Auch durch Photonen |
?? Das Magnetfeld wirkt doch auch durch feste Stoffe. Können Photonen denn zb 1cm dichtes Holz durchdringen? |
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dermarkus
Administrator
Anmeldungsdatum: 12.01.2006
Beiträge: 14788
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| dermarkus Verfasst am: 01. März 2007 19:17 Titel: |
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Das Modell, in dem der Magnetismus als Austausch von Teilchen interpretiert wird, verwendet keine "normalen" Photonen, sondern sogenannte virtuelle Photonen als Austauschteilchen. Und die können offenbar auch durch eine Holzplatte durch, die für Licht undurchsichtig ist. |
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isi1
Anmeldungsdatum: 03.09.2006
Beiträge: 2902
Wohnort: München
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| isi1 Verfasst am: 01. März 2007 22:34 Titel: |
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| Bruce hat Folgendes geschrieben: | Bekanntlich ist ja eine ebene elektromagnetische Welle eine Lösung der Maxwellgleichungen im Vakuum.
Welche Rolle spielt die Lorentzkontraktion bewegter Ladungen für das Magnetfeld dieser Welle ? |
Hört sich gut an, Bruce. Die elektrischen Felder schell bewegter Ladungen werden bekanntlich auch stark verkürzt (s. Undulator). Ich bin sicher, die Theoretiker der relativistischen Elektrodynamik haben auch hierfür eine Lösung, was nicht heißt, dass ich es verstehe.
Die virtuellen Photonen beleidigen mein physikalisches Gefühl übrigens ebenfalls.
Adererseits, das Nebenher fliegen ist doch nicht von der Hand zu weisen, oder?
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Grüße aus München, isi •≡≈ ¹₁₂½√∠∞±∫αβγδεηκλπρσφω ΔΣΦΩ |
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T-Tauri
Anmeldungsdatum: 01.03.2007
Beiträge: 41
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| T-Tauri Verfasst am: 02. März 2007 10:41 Titel: |
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Das magnetische Feld kommt durch Lorentztransformation zustande, d.h. die Lorentzkraft ist ein rein relativistischer Effekt der Coulombkraft. Daher treten magnetische Felder auch nur bei relativ zum Beobachter bewegten Ladungen auf. Insbesondere hat das magnetische Feld Tensor- und nicht Vektorcharakter - im elektromagnetischen Feldstärketensor nehmen die Elemente des B-Feldes die Elemente einer 3x3 Matrix ein.
Die EM-Wechselwirkung wird gänzlich durch Photonen vermittelt. |
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Bruce
Anmeldungsdatum: 20.07.2004
Beiträge: 537
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| Bruce Verfasst am: 02. März 2007 14:23 Titel: |
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@T-Tauri
Das man den Ausdruck für die Lorentzkraft durch Lorentztransformation
des elektromagnetischen Feldtensors zwischen Inertialsystemen erhält,
ist eine Erklärung für das Kraftgesetz, dem eine Ladung unterliegt.
Aber das allein eklärt nicht die Tatsache, daß es sowohl ein elektrisches
wie auch ein magnetisches Feld gibt. Dies wird am Beispiel der elektro-
magnetischen Welle deutlich. Ich sehe hier keine Möglichkeit, das
Magnetfeld dieser Welle allein aus einem elektrischen Feld in irgend
einem Inertialsystem herbeizutransformieren. Für die Beträge der
Feldvektoren eines elektromagnetischen Feldes im Vakuum (also die
Komponenten des Feldstärketensors) ist die Größe
unabhängig vom Inertialsystem (Invariante unter Lorentztransformation)
und verschwindet speziell für eine elektromagnetische Welle. Daraus
folgt, daß in jedem Inertialsystem sowohl E als auch B verschieden von
Null sind.
Und wo kommt das Magnetfeld eines Permanentmagneten her?
O.K., wir wissen, daß dieses Feld durch die magnetischen Spinmomente
der Elektronen im Magneten erzeugt wird. Aber kann man sich dieses Feld
durch Lorentztransformation aus einem reinen elektrischen Feld berechnen?
E-Feld und B-Feld sind eng miteinander verwandt, dies zeigt ihr
Transformationsverhalten unter Lorentztransformationen. Weder E noch B
transformieren sich wie ein Vektor (Tensor erster Stufe) sondern müssen
zu einem anderem geometrischen Objekt zusammengefaßt werden, nämlich
einem Tensor zweiter Stufe, dem von T-Tauri bereits erwähnten elektro-
magnetischen Feldtensor.
Gruß von Bruce |
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