Приглашаем посетить сайт

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
РОУЛАНДА ОПЫТ

РОУЛАНДА ОПЫТ

РОУЛАНДА ОПЫТ - доказал, что конвекционный ток свободныхзарядов на движущемся проводнике по своему магн. действию тождествен стоком проводимости в покоящемся проводнике. Этот опыт, поставленный Г. <Роуландом (Н. Rowland) в 1878, сыграл важную роль в подтверждении ур-нийМаксвелла для движущихся сред (см. Электродинамика движущихся сред )исправедливости частной (специальной) относительности теории (ОТ)применительно к эл.-магн. явлениям.

Согласно частной ОТ, при переходе от одной инерциальной системы отсчётак другой плотности заряда и тока преобразуются след. образом:

где нештрихованные величины относятся к лаб. системе координат, штрихованные - к системе, движущейся относительно лабораторной с пост. скоростью индексами обозначены компоненты векторов, направленные соответственно по и иперпендикулярно ей. При малых и, соотношения (1) принимают вид

Первое равенство показывает, что если в системе покоя заряда впроводнике имеется ток проводимости, т. е. j'= j _пров. то при движении такого заряж. проводника в лаб. системе дополнительно кэтому току появляется конвекц. ток свободных зарядов с плотностью Утот конвекц. ток наблюдался и измерялся в Р. о. Полный ток был равен

Из второго равенства в (2) следует, что перемещение с пост. скоростью . незаряженного проводника с током (j' = j _пров )приводит к появлениюна нём в лаб. системе заряда с плотностью Это ещё одно важное следствие теории относительности.

Схема Р. о. состояла в следующем. Диэлектрич. диск (из эбонита или стекла)с позолоченными боковыми поверхностями вращался вокруг своей оси междузаземлёнными обкладками конденсатора; на боковую поверхность диска наносилисьзаряды, и их действие при вращении диска обнаруживалось с помощью чувствит. <магн. стрелки. Опыт показал, что отклонение стрелки пропорц. нанесённомузаряду [т. е. величине в (3)] и угл. скорости вращения (величине и); при изменении знака зарядаили направления вращения диска на обратное отклонение магн. стрелки такжеменяется на противоположное.

Лит.: Т а м м И. Е., Основы теории электричества, 10 изд., М.,1989; А б р а г а м М., Б е к к е р Р., Теория электричества, пер. с нем.,т. 2 - Б е к к е р Р., Электронная теория, Л.- М., 1941; Франкфурт У. И.,Специальная и общая теория относительности, М., 1968; МееровичЭ. А., Ме й е р о в и ч Б. Э., Методы релятивистской электродинамики в электротехникеи электрофизике, М., 1987. С. Н. Столяров.