作者sarsenwen (超囧學生 衝阿!)
看板Physics
標題[好奇] 跟距離平方成反比
時間Thu Jun 10 17:44:38 2010
像是萬有引力反比於距離平方
靜電荷作用力, 導線產生的磁場也是
為啥平方反比這麼受自然界歡迎
到底是巧合還是有物理意義存在？
網路上有不少解釋 不過都解釋的有點玄...
有沒有比較學術性上的說法？
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 118.171.66.31
1F：推 nightkid:因為交換作用力的樣子 06/10 17:48
2F：→ xgcj:因為光子沒有靜止質量~ 06/10 18:03
3F：→ xgcj:不過導線的磁場沒有反比平方吧~ 06/10 18:04
4F：→ mtdas:距離加倍 表面積變平方倍 就這樣而已啊 06/10 18:08
5F：推 leo80042:二樓是正解 06/10 18:46
6F：推 a80481ivan:可以解釋得更清楚嗎?我也想了解QQ 跟光子有甚麼關係 06/10 19:03
7F：推 bear0418:想知道+1 06/10 19:25
8F：推 Entropy1988:好想知道詳情 06/10 19:27
9F：推 nightkid:如果是重力場的話 因為重力是交換重力子(無質量) 06/10 19:32
10F：→ nightkid:由質點往四面八方發射重力子出去 經過一段距離 06/10 19:33
11F：→ nightkid:其密度分布為1/4πr^2 所以是反平方 06/10 19:33
12F：→ nightkid:電磁場則是交換光子(無質量) 跟重力場一樣的理由 所以是 06/10 19:33
13F：→ nightkid:所以是反平方 06/10 19:33
14F：推 nightkid:以上看看就好 我是聽我應用數學老師說的 不曉得對不對 06/10 19:36
15F：→ j0958322080:所以r^2是來自於跟球面積成反比?? 06/10 19:37
16F：推 nightkid:簡單講就是從一點發射出光子或重力子之類的東西 06/10 19:47
17F：→ nightkid:經過一段時間走一段距離 這些東西將會分布到一個球表面 06/10 19:48
18F：→ xgcj:量場的做法大概是這樣~你先知道Feynman propagator是 06/10 19:50
19F：→ xgcj:1/(P^2-m^2)然後做低能假設~所以在兩個交互作用點間的動能交 06/10 19:51
20F：→ xgcj:換為P^2=(m-m)^2-(p1-p2)^2-m^2 令p1-p2=k 所以整個傳播子 06/10 19:53
21F：→ xgcj:為-1/(k^2+m^2) 這剛好就是你要的potential的inverse fourier 06/10 19:55
22F：→ xgcj:trans 然後在正轉換回來~(作三維動量FT)就是你的potential 06/10 19:56
23F：→ xgcj:結果是V(r)=exp(-mr)/r 其中m是靜止質量 以上單位採用自然 06/10 19:58
24F：→ xgcj:單位 P為四維動量 p,k為三維動量 最後你的電荷就用兩個頂角去 06/10 20:00
25F：→ xgcj:作分析~但至於電荷的修正，這又是另一個故事了 06/10 20:02
26F：→ xgcj:給個結論~(1)平方反比率要在低能情況下成立(低速) 06/10 20:03
27F：→ xgcj:(2)靜止質量=0和平方反比率是等價的 06/10 20:04
28F：→ xgcj:(3)電位還要記得轉成電場喔~ 06/10 20:05
29F：→ xgcj:(備註)我用的propagator是經過簡化後的(沒有規範項跟規度項) 06/10 20:07
30F：推 leo80042:樓上是強者～～～～ 06/10 20:09
31F：→ jjsakurai:去借一本Zee的場論 第一個chapter就告訴你這個神奇巧合 06/11 06:35