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Time Travel Research Center © 2005 Cetin BAL -Turkey/Denizli
Prof. Dr.-Ing. Wolfram
Stanek
FH Koblenz University of Applied Sciences FB Elektrotechnik + Informationstechnik |
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Maxwellsche Gleichungen (Diskussion)
================================ 1. Fehler bei der Interpretation "klassische" elektromagnetische Felder
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1. Fehler-GRUND:
Nicht wenige
Publikationen schließen aus TEIL-Ergebnissen durch einen
"Rückwärts"-Schluß auf die Ausgangsbeziehungen, daß z.B. die 1.
Maxwellsche Gleichung "überflüssig" ist oder sogar, daß die
Maxwellschen Gleichungen falsch sind.
Solche Aussagen liegen meist in folgenden
Variationen begründet:
a) Lösungen stimmen zwar für "singuläre" Punkte bzw. Bereiche - sind jedoch nicht allgemein gültig, oder b) Lösungen wurden bereits unter bestimmten Randbedingungen und Konventionen zugeschnitten und fallspezifisch abgeleitet - diese Einschränkungen aber vom Interpreter für eine allgemein gültige Lösung evtl. zwischenzeitlich wieder "vergessen", oder c) Ableitungsversuch der Maxwellschen Gleichungen aus einem stark vereinfachten mechanischen Analogon (z.B. bewegte dicke kurze mechanische Planken, siehe Beispiel B1.2), oder d) Ableitungsversuch der Maxwellschen Gleichungen aus einem "kombinatorischen Fehler-Paket" aller diesbezüglichen Fehler-Möglichkeiten a), b) und c) ("Murphy"-worst case, s iehe Beispiel B1.2) Beispiele: B1.1) Ein einfaches Beispiel aus der Elektrostatik soll zeigen, worin ein häufig gemachter Fehler beruht: Die elektrische Feldstärke |E| in einem Plattenkondensator ist das Verhältnis Spannung U / Plattenabstand d (kann auch meßtechnisch nachgewiesen werden). Dieses scheinbar allgemein gültige Ergebnis ist jedoch nur speziell richtig, aber allgemein falsch: Richtig, wenn wir E exakt in der Mitte des Plattenkondensators messen, immer falscher wenn wir E im 3-dimensionalen Streubereich des Kondensator-Randes messen. Für die (elektrostatische) Formulierung der elektrischen Feldstärke gilt E = - grad (elektrisches Potential Phi), andererseits stellt E = U / d nur den extremen Spezialfall einer Potentialänderung in eine einzige räumliche Koordinatenrichtung dar. Wenn wir jetzt aufgrund unserer ganz speziell zweifelsfrei punktuell richtigen Lösung rückwärts schließen würden, daß dann aber E = - grad (Phi) falsch sein muß, weil es nicht so aussieht wie unsere Formel E = U / d , dann wird o.g. Trugschluß offensichtlich. B1.2) Die verkürzte Wellengleichung bzw. TEM-Welle ist mit bekannten Einschränkungen, Randbedingungen bzw. Konventionen (Lorentz) aus den Maxwell Gleichungen als Spezialfall einfach und sofort abzuleiten. Als besonders "schönes Beispiel" eines "kombinatorischen Fehler-Paketes" soll in diesem Zusammenhang auf (auch aktuelle Internet-) Publikationen hingewiesen werden, wobei nur(!) aus einem stark vereinfachten mechanischen Analogon (z.B. "CATT's Bewegungsgleichungen kurzer dicker Planken") mit der verkürzten Wellengleichung bzw. TEM-Welle die Behauptung aufgestellt wird, daß die Maxwellschen Gleichungen "überflüssig", "unsinnig" bzw. "Gewäsch" sein sollen (!!!) Diese angesprochenen, für einen erweiterten Lernprozeß durchaus "lehrreichen", "Murphy"-orientierten Webseiten findet man - neben vielen anderen sehr informativen und sachlich-korrekten Publikationen - unter Tausenden von Webseiten auf der 1. Suchergebnis-Seite, wenn man beim Marktführer "Google" den Suchbegriff: Maxwell Gleichungen eingibt. Man sollte NIE von zugeschnittenen, eingeschränkten bzw. nur singulär gültigen Ergebnissen (die fallspezifisch oder punktuell zwar richtig, allgemein aber falsch sind) ausgehen und dann allgemein gültige Aussagen für zentrale Ausgangs-Gleichungen treffen wollen. Außerdem sollte man NIE auf das große Wunder hoffen, aufgrund eines stark vereinfachten mechanischen Analogons (CATT's bewegte Holzplanken) die gesamte Elektrodynamik beschreiben zu können. Ein höflicher (indirekter) Hinweis zu o.g. externen emotionalen Aussagen in Beispiel B1.2) zu Maxwell sei an dieser Stelle gestattet => Der Autor dieser Webseite teilt im Prinzip die Aussage des berühmten Physikers Boltzmann über MAXWELL : . "War es ein Gott, der diese Zeilen schrieb ..." => (Anm.: gemeint waren die MAXWELL Gleichungen) Zamanda yolculuk © 2005 Cetin BAL - GSM:+90 05366063183 -Turkey/Denizli . Anmerkung zu diesem Boltzmann-Zitat über Maxwell: Diese Aussage wird nach Meinung von W. Stanek kaum oder nur unwesentlich eingeschränkt durch die Tatsachen, daß a) sowohl die 3. und 4. Maxwell Gleichung nicht von Maxwell, sondern von Gauß stammen b) die 2. Maxwell Gleichung (Induktionsgesetz) nicht von Maxwell, sondern für transformatorisch induzierte Phänomene von Faraday, für bewegte Leiter im Magnetfeld von Lorentz etc aufgestellt worden ist . c) die 1. Maxwell Gleichung (Durchflutungsgesetz) für Felderregungs-Quellen (ohne Verschiebungsstromdichten) nicht Maxwell, sondern Ampere und Oersted entwickelt haben. Die Genialität der Maxwell Gleichungen liegt primär darin begründet, daß d) Maxwell erstmals das Durchflutungsgesetz mit der Verschiebungsstromdichte dD/dt erweitert hat, wodurch ab diesem Zeitpunkt auch Wellenvorgänge der "klassischen" Elektrodynamik exakt beschreibbar waren e) Maxwell erstmals alle für die "klassische" Elektrodynamik zentralen Gleichungen erkannt und zusammenfassend formuliert hat f) Primär auf der Basis dieser Maxwell Gleichungen erst Lorentz / Einstein / Minkowski das "Relativitätsprinzip der Elektrodynamik" erkennen, entwickeln und in Gleichungen formulieren konnten g) Die v.a. durch Planck / Heisenberg / Schrödinger erkannte "Welle-Teilchen-Dualität" in der Quantenmechanik wellen-orientiert nur im Zusammenhang mit den Maxwell Gleichungen zu verstehen ist. Zamanda yolculuk © 2005 Cetin BAL - GSM:+90 05366063183 -Turkey/Denizli
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