电磁感应定律(电磁感应定律的原理)

【摘要】；根据法拉第电磁感应定律，推导了光子磁场波动方程的导数，发现了一个新的电场波动方程。光子的磁场能量由339个电偶极子组成，电偶极子和光子具有相同的磁场方向。当光子的磁场能量消失后，转化为光子的电场能量也由339个电偶极子组成，电偶极子和光子具有相同的电场方向。动量磁场转化为动量电场——不需要时间，这就是海森堡原理的物理意义。
[关键词]:时变磁场；法拉第电磁感应定律；感应电场；海森堡测不准原理。【引言】
电磁波的磁场涨落方程:b = 1/(4π f) λ cos (2π ft)。法拉第电磁感应定律的数学形式是在磁场方程中加一个负号求导数:e =-db/dt。这样就得到了光子e = 0.5λ sin (2π ft)的电场波动方程。这个光子的电场涨落方程的来源是基于科学实验:无线电视信号也是电磁波。当接收天线的半波振荡器的长度等于待接收信号波长的一半时，电视显示的图像最佳。
光量子具有粒子性[1]。光子是量子[2]，它的运动服从海森堡测不准原理。当一个光子只有电场能量时，它在横向上的最大长度是波长的1/2，在传播方向上的最大长度也是波长的1/2。也就是说，光子的电场能量是电场所在平面上正弦函数的波包。玻色提出波包[3]。爱因斯坦认为光量子不可再分[4]。当光子的这种电场能量完全转化为磁场能量时，新出现的磁场能量在消失的波包的前四分之一波长位置也是正弦函数的波包。在电磁波所在的磁场平面上，它在横向上的最大长度是波长的1/2，在光速方向上的最大长度也是波长的1/2。这样磁场能量就可以转化为电场能量，循环又开始了…… [5]电场平面上的能量包就是电磁波的电场能量，磁场平面上的能量包就是电磁波的磁场能量[6]。1.电场能量包和电子物质波的电磁场在电磁波的电场平面上相互转化
，正电荷(静止质量为零)分布在正弦函数的波包上，负电荷(静止质量为零)分布在波包下的传播轴上；每对正负电荷形成一条电场能量线。M₀= 0，若受其他电荷的电场力为f，以加速度a运动，则f = 0a = 0；这表明静止质量为零的电荷可以独立存在于空中。-电场能量线是我们为了方便理解而假设的。但它反映的是光子每对正负电荷之间的静电电场和静电能量。
波包上顶点的高度r=0.5λ，这个电场能量线的正负电荷之间的电压U=ke/r=2ke/λ，[其中e是电子的电荷，k = 1/(4π ε) = 9× 10nm/c)]，能量ε = UE = 2ke/λ。光子有0.5mc的动能，剩下的就是光子的静电场能量0.5hf(此时光子没有静磁场能量)，电场能量线数n = 0.5hf/ε = HC/(4ke) = 216，其中h =6.63×10⁻ ⁴ J s，c = 3× 10m/s，e = 1.60。
216是分布在矩形面积上的电场能量线(高0.5λ，宽π)，面积s = 0.5λ π。这是一个典型的电容器:电容器的电压U=2ke /λ，电量为216e。HF是216个电场能量线的静电能量。各电场能量线的能量ε= HF/216 = 2ke/λ。正弦波包上第一条电场能量线的能量为e = HF/216 sin(2πft)=εsin(2πft)= 2 kesin(2πft)/λ；第二条能量εsin(2πft)= 2 kesin(2πft)/λ；第三条能量εsin(2πft)= 2 kesin(2πft)/λ……
正弦函数在区间[0 ≤ 2π ft ≤ π]的面积可以求出。从定积分中我们知道了一个正弦函数的包面积:s = 0.5λ× 2 = λ，正弦函数包中电场能量线的个数n =当人们用几个光子(或电子)做双缝干涉实验时，演示屏上出现一个光斑，我们认为这个光斑就是光子(或电子)的动能。接下来我们将从电磁场相互转化的角度来研究电磁场是如何相互转化并具有波动性的:
当这个具有动能的电子移动到传播方向第一对电偶极子中的正电荷位置时，动能转移到电偶极子上，在这个位置留下一个负电荷；
具有动能的电偶极子在其前进方向的1/4波长位置会转化为磁场能量(海森堡原理告诉我们，动能电荷和动能磁电荷同时存在于1/4波长的两个位置。
后面我们会证明海森堡原理的因果关系是一个有动能的电场转化为一个有动能的磁场——没有时间)。
磁场是运动的电荷。磁场中的电偶极不可能稳定存在，在其前进方向的1/4波长处会转化为电场能量(动能磁荷和动能电荷都存在于1/4波长的两个位置)。
这个电场的能量失去了动能，但是保持了静电场。动能回到失去动能的电子，整个过程不需要时间。当具有动能的电子沿传播方向运动，遇到第二对电偶极子中的正常电荷时，这个负电荷失去动能，留在第二对电偶极子的正位置。具有动能的第二对电偶极子在其前进方向的1/4波长位置被转换成磁场能量。
磁场位置的磁荷不可能稳定存在，在其运动方向的1/4波长位置会转化为电场能量。这对电偶极子失去了动能保持了静电场的能量，动能又回到了电子……
等等。当第339对电偶极子出现时，这对电偶极子没有时间就失去了动能，动能又回到了上半圈的第339对电子。
上面我们在分析电子在半周期内的电磁变换，时间t=π。
动磁场与动电场之间的位置△L =0.25λ，单位时间内的平均不确定位置△x= △L/t=λ/(4π)。
海森堡测不准原理，量子位置△x与固定动量(p=h/λ): △xp≥h/(4π)，△x≥ λ/(4π)，恰好等于单位时间内量子运动的平均测不准位置。可以看出，静质量为零的电偶极是特殊的，因为正负电荷之间形成的静电场垂直于传播方向；
这样，运动的电子与met电偶极中的正电荷发生反应，然后动能就可以转移到电偶极上。
如果这是不可能的，有海森堡原理和法拉第电磁感应定律支撑。
在电子的双缝干涉实验中，亮条纹出现的位置取决于电子从两个狭缝出来的路径差。当光程差是波长的整数倍时，两个波的波包相遇。当光程差为半波长的奇数倍时，来自两个狭缝的波包方向相反。历史上，人们从波动范围的角度解释暗条纹。接下来，我们从电子动能的角度来解释一下暗条纹:
科学家在研究超导时，提出了库珀理论:即一对电子的自旋方向正好相反，这样的一对电子能否为物体中的粒子产生热量。
也就是说，在暗条纹区间，电子的自旋方向正好相反(两个电子的动能关于传播轴对称)。
在电子的双缝干涉实验中，当科学家们试图用探测器找出电子通过了哪个狭缝时，屏幕上的干涉条纹竟然消失了，变成了两条亮线。
我们认为，这种探测行为去除了电子前方的波浪形静电场能量，高频信号被电子电路中的旁路电容分流是常见的；这样就只剩下电子的动能去打演示屏了。
2结论
受电场和电磁场相互转化的启发，应该存在动能带负电荷的光子，其在传播方向上的速度为光速；静电场由339对电偶极子组成，正电荷分布在阿波罗包上，负电荷分布在传播轴上。
海森堡原理在物理意义上等同于法拉第电磁感应定律。动能电荷在其传播方向的1/4波长处转化为动能磁荷不需要时间；反之亦然。这样，以光速运动的负电荷总会遇到波浪形的静电场能量。【/br/】具有动能的负电荷遇到物体中带正电荷的原子核，形成引力；因为原子核的振动幅度很小(可以忽略不计)，所以留下了光子的静电场能量，我们认为是暗能量。
与负电荷光子相反，正电荷光子在带正电荷时以光速运动；当然，负电荷分布在其波包上，正电荷分布在其传播轴上。目前人类产生的电磁波都是这种。
所有的正电子都分布在反物质物体的原子核之外，正电子不吸收带正电的光子。所以反物质物体不与电磁波相互作用，就是暗物质。参考文献
[1] G. N .刘易斯，光子守恒，自然118，874 (1926)。
[2]& # 34；zur bewegter krper & # 34；物理年鉴。17: 891-921.(1905年6月30日)。
[3] S.N. Bose，Plancks Gesetz und Licht quantenhepothes，Z. Phys. 26，178-181 (1924)北京商务印书馆，1983，37-53。
[5]电磁学[M]，陈炳乾，北京大学出版社，2014。
[6]电磁场与电磁波，谢楚芳，饶，，高等教育出版社，1999。[br/][7]j . e