Сила, действующая на вещество в электромагнитном поле
В.П. Макарова,
А.А. Рухадзеа,б аИнститут общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, ул. Вавилова 38, Москва, 119991, Российская Федерация бМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация
Настоящая статья, по существу, является продолжением работы В.Л. Гинзбурга, В.А. Угарова [УФН118 175 (1976)]. Показано, что только из уравнений Максвелла макроскопической электродинамики, соответствующих материальных уравнений и уравнений движения вещества (уравнений гидродинамики) однозначно следуют результаты, приведённые в § 75 книги «Электродинамика сплошных сред» Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшица (М.: Наука, 1982) и в § 105 книги «Основы теории электричества» И.Е. Тамма (М.: Наука, 1989): 1) сила, действующая на единицу объёма неподвижного вещества, представляется как сумма силы Гельмгольца и силы Абрагама; 2) плотность импульса электромагнитного поля есть делённый на c2 вектор Умова — Пойнтинга; 3) тензор напряжений, связанный с полем, по виду совпадает с суммой тензора напряжений электростатического поля и тензора напряжений магнитостатического поля. Тем самым доказано, что для тензора энергии-импульса электромагнитного поля в неподвижной среде справедлива симметричная форма тензора Абрагама.