Kaj je dipolni trenutek?

Poglejmo, kako se uporablja elektrodinamika, kakšen dipolni moment. Elementarni nosilci polnjenja, ki teče vzdolž rektilnega odseka vodnika, tvorijo enosmerni tok. V skladu s tem je tokovni tok navedenega toka (I * L, kjer je I trenutna vrednost, L je dolžina odseka). V zameno, Zakon ampera šteje dve vzporedni tokovni obremenitvi pri L, ki se nagiba v neskončnost. V zaprti zanki sta dve polovici nasprotni smer toka, ki tvori trenutni dipol. Okoli vsakega takega dipola, ki ima svoj lasten dipolni tok, je usmerjeno navpično polje, usmerjeno pravokotno na ravnino, v kateri se nahaja kontura. To se imenuje dipolni trenutek. Ker pa razmišljamo le o trenutni komponenti, potem za prehod v elektromagnetizem isti izraz imenujemo drugače. Drugo ime je magnetni dipolni moment (Pm, včasih samo m).

Je ena od ključnih značilnosti katere koli snovi. Menimo, da je dipolni moment posledica tokov (tako v mikroreli kot v makrosistemih). V tem primeru se pod mikroorandom razume atom: premikanje v krožnih orbitih stroški (elektroni) lahko štejemo kot električni tok. Ker je snov sestavljena iz elementarnih delcev, ima vsaka tudi svoj trenutek. Opozarjamo na dejstvo, da moramo z elementarnimi delci razumeti ne le molekule in atome, temveč tudi protone, nevtrone, elektrone in morda celo manjše komponente. Z vidika kvantna mehanika, njihov magnetni dipolni moment je posledica lastnega mehanskega vrtenja - vrti. Vendar pa je bila ta predpostavka v zadnjem času vedno bolj vprašljiva glede na najnovejšo terensko teorijo delcev. Na primer, obstoj tako imenovanega anomaloznega dipola, katerega vrednost se razlikuje od izračunov enačbe v kvantni teoriji, je splošno priznana. Toda iz poljskega vidika, v katerem magnetno polje katerega koli elementarnega delca ne nastaja zaradi rotacije spina nosilcev polnjenja, temveč je ena od stalnih komponent elektromagnetnega polja, se lahko anomalozni dipol enostavno razloži. Vrednost je definirana kot poseben niz kvantne številke s korekcijskim elementom centrifugiranja. Tako je magnetni moment nevtona odvisen od električnega toka, ki ga ustvarja, in od energije spremenljivega elektromagnetnega polja.

Pri izračunu njegove vrednosti za celotno vezje metoda integralnega dodajanja dipolnih momentov najpreprostejših tokovnih dipov ustvari zaprto krožno vezje.

Dipolni moment elektrodinamike določimo s formulo:

Pm = S * I * n,

kjer I - vrednost tokovnega toka - S - območja zaprtega obrisa (krožnega) - n - vektorja, usmerjenega pravokotno na ravnino, v kateri se nahaja kontura. Čeprav zgornja formula to ne kaže, je vrednost Pm tudi vektor, katerega smernost se lahko določi v klasičnem elektrotehničnem pravilo vrtanja (desni vijak): če se vrtenje imaginarnega vijaka primerja s smerjo tokovnega toka, se gibanje telesa vijaka sovpada z želenim vektorjem.

Električno polje dipola se razlikuje od polja točkovnega nabora, najprej s konfiguracijo linij sile. Ker je z vidika fizike tako dipol uravnotežen sistem dveh električni naboji, katerih moduli so enaki in polarnost je nasprotna (+ in -), potem se ustrezne napetosti začnejo z enim polnjenjem in se konča na drugi. V primeru samo ene točke nosilca polnjenja se linije razločijo v vseh smereh, kot je svetilka svetilke.