超统一场与协变电磁学引论
z rei
F
r x2 y
2 ,则有
r
利用
可将力 保形变换到 所在平面,其中
df z
d
dr
d
dr
i
i
F
e i
e
(1.121)
dz
i
ˆ
ˆ
k r
e
取常量 为 ,虚部 就是电场的复电势
0
Q
40r
Q
40r
i
0
ˆ
ˆ
e
exp ik r
0
(1.122)
式中,
ˆ
ˆ
Q Q exp ik r
(1.123)
0
ˆ
k
ˆ
r r / r
;
;
0 是待定常量; 作用电荷
Q
0 的电力线方向矢量。
i 1
可见,作用电荷不在是实量,而是复量,用这样的两个复量电荷乘积
后得知,在相同电荷情况下,两同号电荷间的斥力要略小于两异号电
荷间的引力。这意味没有净电荷存在的两中性物质间也存在有电场吸
引力,并能证明这个电场吸引力就是与两中性物质质量乘积成正比的
万有引力。
Q
荷 的作用势能应是两个复量电荷相乘后取实量的结果,即
qQ
40r
*
R/r
R/r
0
0
ˆ ˆ
ˆ
V Re q e cos k k r
e
0
(1.124)
ˆ
ˆ
ˆ
q
q q exp ik r
R [ ]
式中,
;
是电荷 0 的电场线方向矢量; 表示取
k
0
e
实数部分;“*”表示q的共轭复数形式。
根据正电荷电场线的方向矢量是背向电荷,负电荷电场线的方向
Q
矢量是指向电荷的规定,见图1.8所示。当 和q0 带有异号电荷时,
0
ˆ ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
ˆ
Q
q
k k r 0
因
与 同向,则有
;当 和 带有同号电荷时,因 与
k
k
k
k
0
0
图1.8 电荷正负与电力线方向矢量的规定
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