Experimento mental I.
Considere dos bucles de alambre, 2 pequeños dipolos B y C, con un eje común z (uno frente al otro) y (digamos) separados 30 cm B a C. A la velocidad de la luz, la información (incluido un cambio en el campo magnético) se requieren 1 nanosegundo para viajar de C a B.
Apague el lazo B rápidamente (tiempo de caída < 0,1 ns, digamos) al mismo tiempo que se enciende una corriente en el lazo C (rápidamente, tiempo de subida <0,1 ns, y sentido contrario con respecto a la corriente anterior en el lazo B).
De esta forma, al encenderse la corriente en el bucle C, se sumerge en el campo del bucle B y por tanto ambos reciben un impulso hacia la derecha, en sentido +z.
Sin embargo, el bucle B estará "apagado" (y abierto, por lo que no habrá corrientes parásitas efectivas) cuando llegue el campo de "retorno" del bucle C.
Así, el lazo C (que es libre de moverse) experimentará un impulso que le dará impulso en la dirección +z (hacia la derecha), mientras que el lazo B no experimentará un impulso hacia la izquierda.
Creo que este argumento es lo suficientemente simple como para esbozarlo y reflexionarlo.
Experimento mental II. Sin embargo, si argumenta que hay impulso a la izquierda "en el campo magnético" del bucle B, agregaré un tercer bucle a la izquierda (llámelo A), y nuevamente, cuando B se abre rápidamente (tiempo de caída corto) -- al mismo tiempo que se enciende una corriente en A (rápidamente, y en el MISMO sentido con respecto a la corriente anterior en el lazo B).
Verá, mientras que uno puede agitar a mano (sin ecuaciones e ignorando los signos) que un campo magnético "lleva impulso", el hecho es que uno puede elegir la DIRECCIÓN de la corriente en un bucle (o bucles) que absorbe energía de ese campo , y * por lo tanto, uno puede elegir la DIRECCIÓN del momento en el bucle de detección. *
De esta manera, los bucles A y C (ambos libres de moverse) cuando se encienden se sumergen en el campo de B mientras tienen corrientes en el sentido opuesto (A atraído por el bucle B mientras que C es repelido), por lo tanto, AMBOS bucles reciben un impulso a la derecha, en la dirección +z.
Ah, y tendré que apagar las corrientes en los bucles B y C con bastante rapidez, para que ambos reciban impulsos en la dirección +z sin "sentir" los campos B entre sí, porque estarán "apagados" cuando esos llegan los campos.
Si le preocupan los campos marginales, puedo agregar una barra de permeabilidad magnética muy alta en el eje z, que se extiende de A a C, de modo que esencialmente todo el campo magnético esté contenido en el eje z.
Vaya, experimento mental simple, pero uno que en realidad podría hacerse en mi opinión.
¿Lo que sucederá? ¿Habrá un impulso detectable impartido a la derecha (dirección +z), pero no a la izquierda?
Puedo ver que ha agregado más giro a su experimento mental anterior, pero se puede entender usando una analogía simple. Piense en el campo EM como agua y en las bobinas como barcos flotando en el agua. En el momento en que enciende la corriente eléctrica en el bucle, el barco enciende su hélice y acelera en la dirección +/-z (según la dirección de la corriente) transfiriendo impulso al campo EM ambiental. Por lo tanto, no es necesario que el campo EM lleve impulso en una dirección predeterminada. De hecho, antes de encender la segunda bobina, tiene un campo magnético estático (generado por la primera bobina) que tiene una densidad de momento cero en cada punto. (Densidad de impulso EM = vector de Poynting / c ^ 2, por lo tanto, el campo E / B estático no lleva impulso).
Jorge
steven jones
Jorge
Martín Gales