Qual é a diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb

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Qual é a diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb
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Vídeo: Coulomb Gauge in Electrodynamics - Gauge Invariance for Scalar & Vector Potentials 2024, Julho
Anonim

A principal diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb é que o medidor de Lorentz está relacionado ao espaço de Minkowski, enquanto o medidor de Coulomb está relacionado ao espaço euclidiano.

Geralmente, o espaço de Minkowski é um espaço vetorial real 4D (quatro dimensões). Este é equipado com uma forma bilinear simétrica não degenerada. Também ocorre no espaço tangente em cada ponto no espaço-tempo. O espaço euclidiano, por outro lado, é fundamental na geometria clássica. É um espaço 3D (tridimensional).

O que é o medidor de Lorentz?

O medidor de Lorentz é uma fixação de medidor parcial do potencial eletromagnético vetorial. Este conceito foi descrito pela primeira vez por Ludwig Lorenz. Este termo tem suas aplicações principalmente no eletromagnetismo. Geralmente, podemos usar o medidor de Lorentz em eletromagnetismo para o cálculo de campos eletromagnéticos dependentes do tempo através dos potenciais relacionados.

Medidor de Lorentz e Medidor de Coulomb - Comparação Lado a Lado
Medidor de Lorentz e Medidor de Coulomb - Comparação Lado a Lado

Figura 01: Espaço Minkowski

Originalmente, quando o trabalho de Ludwig Lorenz foi publicado, Maxwell não o recebeu bem. Depois disso, ele eliminou a força eletrostática de Coulomb de sua derivação da equação da onda eletromagnética. Isso porque ele estava trabalhando na bitola de Coulomb. Mais importante, o medidor de Lorentz está relacionado ao espaço de Minkowski.

O que é Coulomb Gauge?

O medidor de Coulomb é um tipo de medidor que é expresso em termos de valores instantâneos dos campos e densidades. Também é conhecido como medidor transversal. Este conceito é muito útil em química quântica e física da matéria condensada. Podemos defini-lo usando a condição do medidor, ou mais precisamente, usando a condição de fixação do medidor.

Este medidor de Coulomb é particularmente útil em cálculos semiclássicos que vêm na mecânica quântica. Aqui, o potencial vetorial é quantizado, mas a interação de Coulomb não. No medidor de Coulomb, podemos expressar os potenciais em termos de valores instantâneos dos campos e densidades.

Medidor de Lorentz vs Medidor de Coulomb em forma de tabela
Medidor de Lorentz vs Medidor de Coulomb em forma de tabela

Figura 02: Espaço Euclidiano

Além disso, as transformações de calibre podem reter a condição de calibre de Coulomb, que pode ser formada com funções de calibre que satisfaçam o conceito. No entanto, em regiões que estão longe da carga elétrica do potencial escalar, o medidor de Coulomb torna-se zero, e nós o chamamos de medidor de radiação. Esta radiação eletromagnética foi quantificada pela primeira vez neste medidor.

Além disso, o medidor de Coulomb admite uma formulação hamiltoniana natural das equações de evolução (relativas ao campo eletromagnético) do campo eletromagnético interagindo com uma corrente conservada. Esta é uma vantagem da quantização da teoria. Mais importante, a medida de Coulomb está relacionada ao espaço euclidiano.

Qual é a diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb?

O calibre de Lorentz e o calibre de Coulomb são dois conceitos importantes na química quântica. O medidor de Lorentz é um medidor parcial de fixação do potencial eletromagnético do vetor, enquanto o medidor de Coulomb é um tipo de medidor que é expresso em termos de valores instantâneos dos campos e densidades. A principal diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb é que o medidor de Lorentz está relacionado ao espaço de Minkowski, enquanto o medidor de Coulomb está relacionado ao espaço euclidiano. O espaço de Minkowski é um espaço vetorial real 4D (quatro dimensões), enquanto o espaço euclidiano é um espaço 3D (tridimensional), que também é um fundamento da geometria clássica.

Abaixo está um resumo da diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb em forma de tabela para comparação lado a lado.

Resumo – Medidor de Lorentz vs Medidor de Coulomb

Podemos distinguir o medidor de Lorentz e o medidor de Mikowskin dependendo das dimensões. A principal diferença entre o medidor de Lorentz e o medidor de Coulomb é que o medidor de Lorentz está relacionado ao espaço de Minkowski, enquanto o medidor de Coulomb está relacionado ao espaço euclidiano. O espaço de Minkowski é um espaço vetorial real 4D (quatro dimensões), enquanto o espaço euclidiano é um dos fundamentos da geometria clássica e é um espaço 3D (tridimensional).

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