Электрик коргы саклану кануны

Электрик коргы саклану кануны - электрик йомык системада коргылар алгебраик суммасы саклана.

$q_1+q_2+q_3+......+q_n=const$

Коргы саклану кануны бик төгәл итеп үтәлә. Әлеге канун калибрлау инвариантлыгы мәсләгеннән чыга.

Релятивистик инвариантлыкның таләбе коргы саклану кануны локаль рәвештә үтәлүенә китерә: күләмдәге коргылар аермасы чик аша коргы агымына тигез.

Калибрлау инвариантлыгы

Нөтер теоремасы буенча һәр саклану кануны ниндидер фундаменталь симметриягә туры килә. Фәза-вакытның симметряләре үзлекләре энергия, импульс, импульс моменты саклану кануннары белән бәйле.

Электрик, барион, лептон коргылары саклану кануннары фәза-вакытның үзлекләре белән бәйле түгел, алар махсус квант механикасы операторлары һәм халәтләр векторларының абстракт фәзасында физик кануннар симметриясе белән бәйле.

Кырның квант теориясендә корылган кырлар комплекс дулкынча функциясе белән тасвирлана:

$\varphi (x)=|\varphi (x)|e^{i\psi (x)}$

биредә х - фәза-вакытның координатасы

Каршы коргылы кисәкчекләргә фазаның $\psi$ каршы тамгасы туры килә, әлеге фаза - уйдырма "коргы фәзасында" почмак координатасы булып санала.

Глобаль калибрлау рәвешүзгәртүе ${\varphi }^{\prime }=e^{i\alpha Q}\varphi$, карата лагранжиан инвариантлыгы коргы саклану канунына китерә. Биредә Q — кисәкчек коргысы, $\varphi$ - кыр, $\alpha$ - параметр.

Әлеге үзгәртүләр функцияләр модулен үзгәртми, шуңа күрә алар унитар U(1) дип атала.

Коргы саклану кануны интеграль формада

Электрик коргы агымы - электр агымы тыгызлыгына тигез, шуңа күрә:

$\frac{\partial }{\partial t}\underset{\mathrm{\Omega }}{\int }\rho dV=-\underset{\partial \mathrm{\Omega }}{\oint }\overrightarrow{j}\cdot d\overrightarrow{S}.$

биредә $\mathrm{\Omega }$ — өч үлчәмле фәзада өлкә, $\partial \mathrm{\Omega }$ — өлкәнең чиге, $\rho$ — коргы тыгызлыгы, $\overrightarrow{j}$ — чик аша электр агымы тыгызлыгы.

Коргы саклану кануны дифференциаль формада

Чиксез кечкенә күләм өчен Стокс теоремасын кулланып, коргы саклану кануны (өзлексезлек тигезләмәсе):

$\frac{\partial \rho }{\partial t}+\text{div}\overrightarrow{j}=0.$

Электроникада коргы саклану кануны Кирхгоф кагыйдәләренә китерә.

Әдәбият

• Э. Шмутцер. Симметрии и законы сохранения в физике. — М.: Мир, 1974. — 160 с.
• Р. Фейнман, Р. Лейтон, М. Сэндс Глава 4. Сохранение энергии // Фейнмановские лекции по физике. Современная наука о природе. Законы механики, том 1. — М.: Мир, 1965. — С. 71—84. — 271 с.
• Alan P. Lightman Great ideas in physics: the conservation of energy, the second law of thermodynamics, the theory of relativity, and quantum mechanics. — 3rd Ed. — McGraw-Hill Professional, 2000. — 300 с. — ISBN 0071357386