物理学问题,关于引力和磁场(较难),至少赏100分,专家、天才们一定要来啊!!!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/28 13:34:32
1.为什么会存在磁场?什么是磁(磁的本质,存在磁力的原因等等)?
2.地球为什么也有磁场?
3.为什么电与磁可相互转化?怎样转化的(我这是问本质而非方法)?
4.为什么存在(万有)引力?为什么有质量的物体都存在引力(《果壳中的宇宙》中说有质量的物体可翘曲空间,从而出现引力。那么,为什么有质量的物体会弯曲空间呢?)?
附言:请即不要几句话了事,也不要过于长篇大论,谢谢!如果我满意,会额外赏您100分!

看来楼上几位不少人没想认真回答,我大概说说吧
先回答4 我只能给你说,所谓的空间弯曲与我们最容易想象的那个概念不一样,不是说把一个海面扭曲了一下就好比空间弯曲了一下。空间弯曲,空间曲率,这些概念都需要比较高的几何、拓扑知识。举个例子,以平面来说,在某种定义下圆柱面是平直的,因为它可以展开铺在一个平面上;球面是弯曲的,因为不能平铺在平面上。
再回答1.3 场的概念是表示物质的一种存在形式。电磁场有动量,有能量,存在应力,可以移动,这些都是与普通物质一样的,这些在电动力学中有明确的表述。只不过场“看不到”,没有分子原子的概念,所以人们认为他们与普通物质不同。
电荷的周围存在电场,换言之,存在着一种储存电场能量、动量,并对其他电荷施加应力(应力就是内部的力,因为其他电荷处在电场内部)的物质。物质可以移动,当源电荷(激发电场的电荷)相对场电荷(试探电荷)移动时,试探电荷受力就会和静止时不同。好比你站在静止空气中只受大气压力(类似应力),站在风中还收风的推力。为描述这种情况,我们“认为”变化的电场激发磁场,是这个磁场改变了受力(好比定义了“风力”)。参照系不同,理解到的电磁场就不同,其能量、动量也不同。(站在静止空气中,或者说和风以同样的速度运动时,你说只存在大气压力,气体能量只有它的内能;站在风中,你说存在大气压力和风力,气体既有内能,也有动能)
我想这样就解释了磁的本质,以及电磁转化的本质。一束电子束,会激发磁场,但如果你和它同速运动,你就认为电子束没有激发磁场。电流产生磁场的原理,仅仅是你们不处在同样的参照系内。至于磁力,不过是电磁应力的分量罢了。
回答2 正如楼上所说,这个缺失没有什么明确的结论,通常解释是地球内部物质的定向运动。比如一块金属圆柱旋转起来,如果认为其原子实(晶格,正电)不动而自由电子可任意运动,那么就会导致电荷密度分布不均,从而激发磁场。
我说这些不是为了证明什么,也不能保证这是对的,但大体上是主流物理学对电磁相互作用的解释

1.为什么会存在磁场?什么是磁(磁的本质,存在磁力的原因等等)?
电荷加速运动会释放能量,这就是磁场。

2.地球为什么也有磁场?
地球在自转,自转导致电荷被迫加速运动形成磁场。

3.