一切电磁感应都取决于金属电子受洛伦兹磁场力的导线形状,却不取决于法拉第磁生电的电动势及其旋度电场
2014-06-08 10:26:45
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否定法拉第磁生电方程的研究

 

曾清平 

 

空军预警学院  第二系sciencesum@163.com

430019武汉市黄浦大街288号

 

【摘要】前面文[1]给出了洛伦兹磁场力的定义和证明;文[2]介绍了法拉第定律与几个关键实验不符文[3]介绍了关于法拉第旋度电场与相对论协变场的否定性研究;[4]介绍了经典洛伦兹磁力和广义洛伦兹磁力解释电子感应加速器;文[5]介绍了相对论协变场是虚构;文[6] 介绍了在自由空间的运动磁场和时变磁场都没有产生电场;文[7]介绍了广义洛伦兹磁场力具有普适性,它能解释一切电磁感应;文[8]介绍了用洛伦兹磁场力挑战狭义相对论首文的论点;文[9]全面介绍了洛伦兹磁场力的真理性,可以说,无论是直导线、或是方形导线、甚至圆形导线、特别是楞茨的圆形闭合线圈,其电磁感应都是洛伦兹磁场力的作用结果,却不是法拉第的磁生电的结果。本文的文[10]作为结题:否法拉第磁生电方程。

1、引言

1832年楞茨发现感应电流;同年法拉第认为是感生电动势(电压) ,没有明确电动势的正负方向。1834年哲学界提出争议,而且楞茨说法拉第剽窃了电磁感应的成果。1855年麦克斯韦总结法拉第定律时给出产生了旋度电场,其结论是:“磁通量变化率产生了电场,对的积分是电动势,对的微分是电流”。但他没有给出电动势的正负问题和旋度电场的旋转方向问题;也没有给出它是在磁通量增加情况或是磁通量减少情况的电动势及旋度电场。因此本项目重新总结法拉第定律,首先是明确磁通量的增减情况,然后明确电动势的正负方向、明确旋度电场的旋转方向。本文以磁通量增加情况为例,论证表明:他们的磁生电结论是错误的。

  电磁感应的历史问题介绍

(1)楞茨电流定律的介绍

1832年,楞茨用实验证明了:①当磁铁运动靠近线圈时,线圈中产生了逆时针方向的电流,如图1所示;②当线圈运动靠近磁铁时,线圈中产生了逆时针方向的电流,如图2所示。

以下两图都是基于欧式空间的伽利略相对运动。①其运动靠近时,线圈里产生了逆时针方向的电流;


 


 

 

 

 

 

 

 

 


注意:线圈上的电流有顺时针方向和逆时针方向,电流表内阻很小,理想电流表内阻接近零,因此测量楞茨电流属于闭合线圈动态电流。②其运动离开时,线圈里产生了顺时针方向的电流,这种线圈与

对于磁铁离开情况的图未画出,仅仅改变正负符号即可。这称为楞茨电流定律。

本文只介绍线圈与磁铁靠近情况,即磁通量增加情况的逆时针电流情况。

 (2).法拉第电动势定律的介绍

1832年,法拉第从伏达电池出发(当时没有洛伦兹电子论,更没有洛伦兹磁场力),法拉第认为:无论是线圈运动靠近磁铁或是磁铁运动靠近线圈,线圈中的磁通量变化率产生了伏达电池。他把这种伏达电池称为电动势,即

磁通量减少情况                  (01)

磁通量增加情况                    (02)

表示线圈里的磁通量增加情况,在线圈里产生了负电动势,如图3和图4所示。他认为在闭合线圈里产生了电压。后来被麦克斯韦写成电动势。有磁生电的积分定律,即磁通量变化率产生电动势。注意:磁通量变化率有正量和负量,正值时产生了负电动势;负值产生了正电动势。式(01)的两边乘以负号即为式(02)的磁通量增加情况产生了电动势

①其运动靠近时,法拉第认为:线圈里的磁通量增加,线圈上产生了负电动势即(负电压),负电压除以线圈内阻也是逆时针方向的电流。


 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


②其运动离开时,法拉第认为:线圈里的磁通量减少,线圈上产生了正电动势即(正电压),正电压除以内阻就是顺时针方向的电流,这种磁通量减少情况的图未画出,仅仅改变正负符号即可。这称为法拉第电动势定律。因为其运动离开时,只要改变负号即可,所以未画出来讨论。

因此本报告都研究图1→图4的磁通量增加情况的电磁感应问题。而对于磁通量减少情况,方程两边乘以负号即可,迎刃而解。

本项目只讨论线圈与磁铁靠近情况,即磁通量增加情况。所以只给出了图3和图4。注意a、b方向。

1834年,哲学界提出:由于电压和电流出现在欧姆定律的两端,线圈上到底是产生了电压或是产生了电流?这涉及到“原因”与“结果”的哲学争议问题。而且还涉及到谁发现了电磁感应的名誉问题。

1855年,麦克斯韦总结法拉第定律说:磁铁与线圈之间的靠近运动,在闭合线圈上的磁通量变化率增加情况产生了电场(磁生电的积分定律),进一步,麦克斯韦总结法拉第定律时,又给出法拉第-麦克斯韦的磁生电的微分定律。被麦克斯韦总结成“磁通量变化率产生了电场,对的积分是电动势,对的微分是电流”。当时没有电子论,不知道电流的物理本质。似乎环形流动电流就是旋度电场。似乎平息了1834年的电压与电流的哲学争议问题。

但是他没有回答磁通量的增/减问题与旋度电磁的旋转方向问题。

奇怪的是:麦克斯韦把磁通量减少情况的说成了磁生电的旋度电场。他明明知道有问题,于是他无法给出旋转方向到底是左旋或是右旋。

我们现在来标注的方向问题,以便判断法拉第-麦克斯韦方程的真伪性。

2、法拉第-麦克斯韦方程的来历

家喻户晓的法拉第定律时式(01):和式(05)的法拉第-麦克斯韦方程,这就是科学史问题所在。

您们和他们一样,没有给出:在什么情况下是正电动势?在什么情况下是负电动势?什么情况下是逆时针方向的旋度电场?在什么情况下是顺时针方向的旋度电场?这才是历史错误问题根结。

但是我们重新总结:式(01)→式(06)这六个方程都属于法拉第-麦克斯韦方程的微积分定律。即:

根据法拉第的式(01)和式(02)得到法拉第的式(03)、式(05)、及旋度方程的式(04)和式(06)。注意:磁铁与线圈靠近时属于磁通量增加情况、磁铁与线圈离开时属于磁通量减少情况,对应着电动势的正、负方向问题和旋度电场的旋转方向问题。

磁通量减少情况                  (01)

磁通量增加情况                    (02)

当线圈与磁铁离开时,磁通量减少情况的电动势是

                            (03)

当线圈与磁铁靠近时,磁通量增加情况的电动势是负的()

                               (04)

当线圈与磁铁离开时,磁通量减少情况的旋度电场是

                              (05)

即,磁通量减少率产生逆时针旋度电场

当线圈与磁铁靠近时,磁通量增加情况的旋度电场是()

                             (06)

    即,磁通量增加率产生顺时针旋度电场

留意:法拉第和麦克斯韦他们在磁通量减少情况的法拉第定律之右边是负、而左边是正。

我们从新归纳法拉第定律及其麦克斯韦方程就是式(03)→式(06).

请记住:式(01)、式(02)、式(03)、式(04)是法拉第积分定律的结果;式(05)、式(06)是麦克斯韦总结法拉第定律的微分定律之结果,称之为法拉第-麦克斯韦方程。

因此本报告全部以磁通量增加为例,进行讨论。然后举一反三问题,叙述从略。

本文以磁通量增加情况产生了电动势(04); 磁通量增加情况产生了旋度电场式(06)为例来否定法拉第磁生电定律。

然后举一反三地否定法拉第磁生电的磁通量减少情况的式(01)、式(03)和式(05)。读者自行讨论。

3、法拉第磁生电的电动势方程是虚构的

1832年楞茨说线圈里产生了电流、法拉第说线圈里产生了电动势。于是1834年引起争议。如何界别呢?我们来测量两者的真假!。

   首先注意:电压表的内阻很大,理想电压表的内阻接近于无穷大,因此测量法拉第电动势属于开口的电压测量。如图5所示,显然法拉第虚构图4的电动势之正负反向错了。

磁铁携带喇叭状磁力线向左边运动,在图5弯曲导体L上定义弧形线圈,在平衡态之前,弧形导线上四周金属电子在广义洛伦兹磁力的作用下作顺时针方向流动,相当于电流作逆时针方向流动,形成弧形电流,即电荷沿着弧形线圈流动携带了弧形流动电场。这是电子论的沿着弧形导线流动电流及其弧形流动的电荷携带了弧形流动电场,却不是旋度电场;即使测量平衡态开口电压,也是,见图5。却不是法拉第图4的()。他虚构图4的之目的是以便迎合楞茨电流图2。


 


 

 

 

 

 

 

 


看来,法拉第没有实际测量,而是为了1834年的争议,他再次用磁通量变化率去虚构他的电动势(04)问题。记住:电压表内阻很大,理想电压表内阻无穷大,所以测量电动势属于开口电压。实际测量图5却是

把图5的缝隙短路就是楞茨的闭合线圈。即楞茨电流定律吻合电子论、法拉第电动势是虚构的。

简言之,这属于磁通量变化率的增加情况,法拉第磁生电的电动势式(04) ,可见法拉第电动势的正负方向与图5的实验不符;因此法拉第电动势是虚构的。事实上,把图5短路就是楞茨线圈是闭合电流,只有金属电子在洛伦兹磁场力的作用下,金属电子作顺时针反方向流动,相当于正电荷作逆时针方向流动。即,楞茨电流定律。

4、法拉第磁生电的旋度电场方程是虚构的

把图5的缝隙短路就是图6的闭合线圈,没有聚集电荷。所以,闭合的良导体线圈的四周根本没有所谓的电动势。故。金属电子只承受力的作用,金属电子作顺时针方向流动,相对于电荷作逆时针方向流动,从而形成逆时针方向的电流。由于电场是电荷定义的,因此逆时针方向的流动电荷携带了逆时针方向的流动电场。故,闭合线圈上,其电动势和漩涡电场都是虚构的。这是《运动状态2》的情况。这属于线圈里磁通量增加情况。


 


 

 

 

 

 

 

 


注意:①电流表的内阻很小,理想电流表的内阻接近零,所以测量楞茨电流属于测量闭合线圈之电流,因此电子论的洛伦兹磁力支持了楞茨电流定律,如图6所示;②电压表的内阻很大,理想电压表的内阻接近无穷大。

在图6中,磁铁携带喇叭状的磁力线切割了环形线圈上的金属电子,在广义洛伦兹磁力的作用下,产生了圆形闭合电流I,电荷的圆形流动携带了圆形电场。“电荷沿着导线的圆形流动,及流动过程中由电荷携带的圆形流动电场”。即完全取决于圆形线圈的形状(参见图2的逆时针电流方向),参见以上文[1]→文[9]的论证,无论是直线形闭合导线或是弧形导线或是方形闭合线圈甚至弧形导线;特别是圆形闭合线圈,金属电子在洛伦兹磁场力的作用下作顺时针方向流动,相当于正电荷作逆时针方向流动,携带的电场也作逆时针方向流动,其流动电场取决于线圈的形状,不取决于微分运算的旋度。感应电流的产生都是洛伦兹磁场力的作用结果,却不是法拉第磁通量变化率产生电动势的作用结果,更不是法拉第磁通量变化率产生旋度电场的作用结果。这就是说:基于电子论的洛伦兹磁场力挑战了爱因斯坦的协变场。

因为,法拉第磁生电的微分定律的式(06)这属于磁通量增加情况旋度场(顺时针方向),因此法拉第旋度电场的旋转方向就违背了楞茨电流定律。总结法拉第的错误有三条:①他为了1834年的争议问题,在闭合线圈上虚构了电动势,以便迎合楞茨电流方向,参见图6。但实际测量是:闭合线圈上没有电动势。

但实际上,楞茨闭合线圈上没有电动势;②即使测量电压,在磁通量增加情况,也是,参见图5。因此法拉第式(04)的是虚构的;③当时没有电子论,把当作了电流,或把楞茨的圆形流动电荷携带的圆形流动电场当作了错误的微分公式中的;④事实上,法拉第磁通量增加情况的微分公式(式(06)) (顺时针),因此法拉第磁生电的旋度电场之旋转方向错了。即法拉第-麦克斯韦定律描述磁通量增加情况,虚构了旋度电场的旋转方向就错了。

因此法拉第磁生电的(式(04))之和(式(06))的都是虚构的。

至于在线圈与磁铁离开时,磁通量减少情况的式(01)、式(03)、式(05)也是错误的。叙述从略。

5、法拉第-麦克斯韦方程的磁生电也是虚构的

由于法拉第进行量“桶实验”以场论而著名,也被麦克斯韦真假成磁生电而著名。虽然法拉第没有谈论以太,但当时流行以太风。整个法拉第、麦克斯韦、爱因斯坦等都是基于以太媒质而论述的。虽然洛伦兹证实了电子论、虽然爱因斯坦没有公开反对电子论,但作为死对头的爱因斯坦却说“相当于以太的运动有的可测、有的不可测”。这意味着爱因斯坦支持以太媒质。

1856年麦克斯韦总结法拉第定律而认为:对电场的积分是电动势动势(电压)。即磁通量变化率产生了电动势,也即磁生电的积分是电动势;然后在论法拉第力线一文中总结为对电场的微分是电流,他们没有区分正负方向;实际上,当磁铁靠近真空环时,属于磁通量变化率增加情况产生了旋度电场(参见式(06)),当时没有电子论,圆形电场就是圆形电流,所以麦克斯韦总结成磁生电的微分是电流。【当时没有电子论,不知道电流的物理本质,似乎圆形电场就是楞茨圆形电流。所以法拉第以场论而著名】。似乎平息了1834年的争议问题。也就说麦克斯韦总结法拉第定律的旋度电场中的成了麦克斯韦的磁场激励以太产生电场的依据。【作者注:①法拉第、麦克斯韦和爱因斯坦所说的(aether)空间就是现在人们所指的自由空间或真空;②法拉第去世28年、麦克斯韦去世18年后,洛伦兹证明了电子论:电流I是电荷的流动(金属电子流动的反方向)】。

按照麦克斯韦总结法拉第的旋涡电场而认为的:图7的环上承受了时变的运动磁场,磁场激励以太媒质而产生旋度电场,有,进而有麦克斯韦改造安培环路定律而定义位移电流(密度)。即位移电流又产生磁场

1908年爱因斯坦按照麦克斯韦电动力学并用坐标变换而认为的:磁铁携带的磁场呈喇叭状,当磁铁运动时,喇叭状的四周磁力线因运动而产生环形协变电场、环形电场又产生新的磁场,或顺时针方向的产生了磁场称为协变场。因此法拉第磁生电的旋度电场、麦克斯韦的磁场激励以太产生旋度电场、爱因斯坦的协变场,他们都认为图7产生了磁场

总之,按照麦克斯韦总结法拉第定律而认为的(或者按照协变场认为的):当磁铁运动时,空间的磁状态发生改变,磁场激励以太媒质而产生旋度电场,即在真空环里产生了位移电流密度是真空环管的截面积。进一步按照麦克斯韦电动力学,这个顺时针的又产生了同方向的磁场(麦克斯韦旋度理论)。或者按照法拉第的“磁通量变化率产生旋度电场”磁通量增加情况产生了(参见式(06)),这个顺时针方向的形成顺时针方向的位移电流,那么这个也产生了新的磁场与原来的同方向。这样就构成麦克斯韦的电磁波向前推进。


 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


注意:磁通量增加情况,的方向是顺时针方向,因此是顺时针方向。

总之在图7的真空环中,法拉第磁通量变化率增加情况产生了旋度电场参见式(06)、爱因斯坦用坐标变换而得到协变电场、麦克斯韦总结法拉第定律而得到磁场激励以太产生了旋度电场 (顺时针方向);旋度电场形成位移电流(顺时针方向)。又产生磁场,与原磁场同向,电磁波向前推进。这是他们的以太观都认为产生了位移电流.再根据麦克斯韦的电磁场理论,图7因产生了磁场。这时磁场激励以太产生旋度电场、电场激励以太产生旋度磁场以太观的结论。所谓磁场激励以太就是图7的磁场增加情况的法拉第式(06)即磁通量增加情况,环中产生了旋度电场(顺时针方向)。于是图7中的磁场

总之,如图7所述,假如按照麦克斯韦总结法拉第电动势而认为的旋度电场以及按照相对论协变场,则真空环上应该有电场;再根据麦克斯韦的定义是位移电流,那么真空环上存在位移电流(顺时针方向),从而就产生了同方向的磁场。即磁场向前推进。

但是,见图8。我们可以用本项目定义的广义洛伦兹磁力式(2)来解释。其感应电流的形成原理用广义洛伦兹磁力解释为:运动磁力线切割了静止的金属环,金属电子受广义洛伦兹磁力之作用,就产生了传导电流(感应电流),从而此产生了反方向的磁场,即在反向磁场的工程实践中,用图8中的与图6的一样能解释反向磁场的物理过程:在磁通量增加情况,楞茨圆形线圈里的楞茨逆时针方向电流。所以电荷流动产生了磁场与原磁场方向相反【注意:正因为反向,在变压器中被人们认为反电动势;实际上是反向磁场的作用于金属电子而形成的反向电流,参见图6】。于是图8的磁场是.

对照比较分析如下:

法拉第-麦克斯韦-爱因斯坦场论派[11]、[12]认为:对于图7①法拉第认为环上的磁通量变化率,产生了旋度电场,对旋度电场的微分是电流;②麦克斯韦认为自由空间的磁状态发生改变,真空环上的自由空间产生了旋度电场;即,磁铁运动使得真空环上承受了时变磁场。因磁生电,所以 (),于是 ,于是法拉第、麦克斯韦和爱因斯坦他们场论派都认为。③爱因斯坦依据麦克斯韦的场论用坐标变换而认为运动磁场产生了协变电场【即磁铁运动时,磁铁携带喇叭状磁力线运动时,真空环的四周产生了协变电场】,于是他们又按照爱因斯坦的协变场而得到。又按照麦克斯韦的位移电流产生磁场,于是。即弯曲磁力线运动时在自由空间产生了协变电场和位移电流

因此,法拉第-麦克斯韦-爱因斯坦等他们认为图7产生了磁场

洛伦兹磁场力-电子论派认为:在法拉第时代里没人发现电子,于是法拉第不服愣茨电流定律而提出场论观点;虽然1897年J·J汤姆逊发现了电子,但在那个年代里被爱因斯坦宣传狭义相对论,把科学界引入到了另类,所以无人发展广义洛伦兹磁力。现在我们必须根据洛伦兹电子论和洛伦兹磁场力来重新分析。基于洛伦兹电子论:电场是电荷携带(定义)的;如果没有电荷,就没有电场。即,在图7中非均匀磁力线切割了真空环,虽然真空环承受的时变磁场,但环上因缺乏电荷受力的条件,故,法拉第旋度电场和麦克斯韦旋度电场以及爱因斯坦的协变电场都是虚构的,联系电磁感应的纽带是洛伦兹磁场力(关键是电荷受力),却不是法拉第的磁通量变化率,也不是麦克斯韦的磁状态变化率,更不是爱因斯坦的协变电场。因此,从而,所以位移电流从而。或者倒过来说:正因为测量,从而表明不存在,所以虚构的电场。当且仅当磁力线切割金属环时,L四周金属电子在广义洛伦兹磁力的作用下形成了感应电流【注意:磁铁携带喇叭状磁力线切割了线圈L,所以金属电子受广义洛伦兹磁力的作用而产生感应电流】由于电子量是负值,金属电子的漂移是顺时针方向,相对于正电荷向逆时针方向流动,形成了感应电流,从而电流产生磁场。即磁生电的关键是金属电子必须受洛伦兹磁场力,场不产生场。这是洛伦兹磁场力和电子论的结论

根据洛伦兹电子论和安培环路定律可知与原磁场矢量方向相反,所以测得。此外正因为与原磁场矢量方向相反,所以在变压器中,初级又形成所谓的“反电动势”,但实际上是切割初级线圈上的金属电子,在广义洛伦兹磁力作用下而形成的反向电流所致。

下面我们将用实验证明:①以太观的场论派是虚构的,②广义伦兹磁力的电子论派之才是真理。

检验方法是:设磁铁携带喇叭状的磁感应强度为,则图7中、图8中

其中是图7的测量结果,其中是图8的测量结果;其是麦克斯韦的位移电流所产生的磁场,其是洛伦兹的传导电流(楞茨圆形电流)所产生的磁场。

测试结果是:①图7中静止的红色真空环上没有反向的,即通过测量来判断,从而证明,从而证明,或磁生电的。于是, 。也就是说,即使虚构法拉第旋度电场、即使虚构麦克斯韦旋度电场、即使虚构协变电场,即使虚构位移电流,但测试因从而判断法拉第定律、麦克斯韦旋度场理论以及相对论协变场都是错的。

②事实上基于电子论,联系电磁感应的物质洛伦兹的金属电子。在图8中磁力线切割了静止的金属环,其金属电子在洛伦兹磁场力的作用下产生了传导电流(感应电流),测出了,即通过测量来判断,即广义洛伦兹磁力使得金属电子流动才形成了感应电流.即联系电磁感应的物质是洛伦兹的金属电子,联系电磁感应的纽带是洛伦兹的磁场力。

对照分析以上两个图表明:所谓“磁生电”的关键条件是电荷要受力。图7没有电荷受力,即使虚构漩涡电场或虚构协变场甚至虚构位移电流;但无电荷受力,所以,从而。但是图8存在电荷受力,金属电子在广义洛伦兹磁力的作用下产生了感应电流,从而测得了。对比图7与图8的两图分析,可从实验中证明了自由空间里的“磁场产生电场”是虚构的。

既然图7对真空环失效,从而表明麦克斯韦的旋度电场对自由空间失效。这就表明:,即麦克斯韦的“磁生电”方程是不成立的;或,环中的时变磁场不产生电场。

大家知道,法拉第-麦克斯韦的旋度方程式(06)来源于法拉第的“磁通量增加率产生旋度电场”的总结,它是地地道道的磁生电:只要半径围绕的磁通量发生改变,则环中都有感应电流。这时法拉第磁生电、麦克斯韦旋度场、爱因斯坦协变场等他们的结论。

但是在图7中,因测试,可知、表明;从而也表明

因此,,所以磁生电是错误的,或。可以说,图7是“一石三鸟”:

其一,因测试,从而判断。即,法拉第磁生电的微分方程是虚构的;

其二,因测试,从而判断。即,磁场激励以太不产生麦克斯韦旋度电场;

其三,因测试,从而判断。即,爱因斯坦的协变场是虚构的数学游戏。

图8中测出了,即测出正表明:洛伦兹的电荷流动产生了真实的磁场。对照上述两图,所谓“磁生电”的关键条件是电荷要受力,金属电子在广义洛伦兹的磁力的作用下才能沿着导体流动而形成感应电流。特别是,楞茨圆形线圈上的金属电子在洛伦兹喇叭状磁场力的作用下,金属电子作顺时针方向流动,相当于正电荷作逆时针方向流动,从而形成楞茨的圆形电流I;圆形流动电荷携带的圆形流动电场(逆时针方向),其电流I就表明楞茨电流吻合电子论,它于实验一致,而且真实的电流产生了真实的磁场;由于与原磁场的矢量相反(过去人们在变压器里说的“反电动势”实际上方向磁场又切割初级线圈上的金属电子所造成的反向电流)。所以磁场矢量叠加后测量到的磁场为

但是法拉第在磁通量增加情况是(参见式(06))微分运算的(顺时针方向),但他们虚构的旋度电场之旋转方向与楞茨电流实验不符。因此,法拉第磁生电的旋度电场是错误的。

同理,麦克斯韦总结法拉第定律时的法拉第-麦克斯韦方程(参见式(05))属于磁铁离开线圈的磁通量减少情况,不是法拉第的图3和图4。同样的可证明是错误的。请自行推导,这里从略。

总结图7、图8的实验表明:麦克斯韦的“电场激励以太而产生旋度磁场、磁场激励以太而产生旋度电场”都是虚构的。事实上,所谓“电生磁”与“磁生电”的真实原因是洛伦兹电场力和洛伦兹磁场力。基于唯物主义自然观,联系电磁感应的物质是洛伦兹的金属电子,却不是法拉第的磁通量;联系电磁感应的“纽带”是洛伦兹的磁场力,却不是法拉第的磁通量变化率、更不是麦克斯韦的磁场激励以太aether媒质的位移电流

6、广义洛伦兹磁力的进一步证明—方形磁力线切割方形线圈形成方形电流

让方形磁铁向左边运动,而让方形线圈静止,如图9所示。这种情况同样形成楞茨电流。

即,在图7中,方形磁力线切割了方形线圈上的金属电子。金属电子在的作用下沿着导体向 端流动,即形成感生电流(因电子是负电量,则电流恰是从),从而使a端出现正电压,从而形成楞茨电流。注意:电流表的内阻很小,理想电流表内阻接近零,所以楞茨电流属于闭合线圈的动态电流。这就表明磁通量变化率没有法拉第电动势及其旋度电场。也没有楞茨的圆形形电流及圆形形电场,而是电子论的方形电流(电荷流动)和电荷携带的方形电场。这种情况,闭合方形线圈的四边的金属电子都承受广义洛伦兹磁力的作用,从而形成方形的闭合电流。


 


 

 

 

 

 

 

 

 

 


注意:在图9中,虽然方形线圈里的磁通量变化率的积分,但是方形磁铁携带方形弯曲磁力线切割方形线圈,金属电子在洛伦兹磁场力的作用下,从而形成沿着方形线圈流动的方形电流(电荷流动),其电荷携带电场沿着方形导线流动,即沿着方形线圈流动的电荷携带了方形的流动电场。这里没有圆形线圈的电流,即,既没有圆形线圈形状苟同的圆形电场,更没有磁通量变化率增加情况的旋度电场(参见法拉第式(06)),也没有法拉第式(04)的磁通量增加率产生的电动势。而是电荷沿着导线作方形流动,其方形流动电荷携带了方形流动电场(因为电场是法拉第“桶实验”由电荷定义的)。

因此, 在方形闭合线圈中,法拉第磁通量变化率产生的电动势及其旋度电场都是虚构的。

结束语:①磁生电积分定律(参见式(04))属于磁通量增加情况的电动势,法拉第违背了他去世28年后的洛伦兹电子论,其正、负方向错了,参见图5;②磁生电微分定律 (参见式(06))属于磁通量增加情况的旋度电场,麦克斯韦违背了他去世18年后的洛伦兹磁场力,其旋转方向就错了,参见图6。③真空环里 (包括文[4]里的电子感应加速器) 的磁生电都是虚构的,参见图7。④电子论的洛伦兹磁场力是真理,真实的电荷流动产生了真实的磁场,参见图8.⑤方形磁铁携带方形磁力线运动而切割方形线圈时,四周金属电子在洛伦兹磁场力的作用下产生感应电流,虽然磁通量变化率的积分,但没有法拉第电动势;也没有形式苟同的法拉第旋度电场,见图9,实际上是方形电流和方形流动电荷。

我们论证表明:全部论证都讨论磁通量变化率的增加情况(即线圈与磁铁靠近情况)之磁生电的(04)及其磁生电(06)都是错误的;同样的,法拉第-麦克斯韦方程属于磁通量减少情况(即线圈与磁铁离开情况)的法拉第磁生电的式(03)和式(05),也是错误的,这里叙述从略。

总之,法拉第和麦克斯韦它们的磁生电都是错误的。

总结文[1]→文[10]表明:一切电磁感应都取决于金属电子受洛伦兹磁场力的导线形状(包括直导线、弧形导线、方形导线、甚至楞茨的圆形闭合线圈),却不取决于法拉第磁生电的电动势及旋度电场。

 【参考文献】

 [1]曾清平. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之一:广义洛伦兹磁力的定义和实验证明[J].大学物理实验.第4期.2012年.

[2]曾清平. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之二:虚构的法拉第定律与电磁感应实验不符[J].大学物理实验.第5期.2012年.

[3]曾清平. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之三:法拉第旋度电场和爱因斯坦协变场是虚构的[J].大学物理实验.第6期.2012年.

[4]曾清平. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之四:洛伦兹磁场力是电子感应加速器的物理本质 [J].大学物理实验.第1期.2013年.

[5]曾清平. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之五:在自由空间的运动磁场和时变磁场都没有产生电场[J].大学物理实验.第3期.2013年.

[6]曾清平、孙知建、金加根. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之六:广义洛伦兹磁场力具有普适性,它能解释一切电磁感应.第5期.2013年.

[7]曾清平、孙知建、金加根. 否定法拉第电动势及相对论电磁学之七:广义洛伦兹磁场力具有普适性,它能解释一切电磁感应[J].大学物理实验.第6期.2013年.

[8]曾清平、孙知建、金加根.否定法拉第电动势及相对论电磁学之八:基于伽利略相对运动和洛伦兹磁场力挑战狭义相对论首文的论点[J].大学物理实验.第1期.2014年.

[9]曾清平、孙知建、金加根.否定法拉第电动势及相对论电磁学之九:一切电磁感应都取决于金属电子受洛伦兹磁场力,却不是法拉第磁生电的电动势及其旋度电场[J].大学物理实验.第2期.2014年.

[10]曾清平、金加根、孙知建.否定法拉第电动势及相对论电磁学之十:否定法拉第磁生电方程的总结[J].大学物理实验.第5期.2014年.

[11]曾清平.自然科学原理总结 [M]. 湖北:湖北省科学技术出版社.2009.06.

 


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