4. Fehler-GRUND: Punkte über D und B
bedeuten ganz allgemein die totale Ableitung (v.a.
räumlich + zeitlich) und nicht nur den (zwar häufigen)
Spezialfall der partiellen Ableitung nach der Zeit t.
Dies ist u.a. ein Ansatz für Fehl-Interpretationen und
Schlußfolgerungs-Versuche in manchen Lehrbüchern + Publikationen
hinsichtlich Schwachstellen der Maxwellschen Gleichungen (als
klassische Basis für elektrische Felder und Magnetfelder) . Wenn
totale Ableitungen in Maxwell Gleichungen angesetzt, sind auch
die Phänomene der Bewegung materieller Körper in Feldern
beinhaltet.
Nur z.B. bei ruhenden Medien könnte die partielle Ableitung der
totalen zeitlichen Ableitung entsprechen, wenn sonst keine
anderen Abhängigkeiten wie Temperatur, Kompressibilität etc zu
berücksichtigen sind.
Beispiele:
B4.1) Die 2. Maxwell
Gleichung Gl. (2) entspricht dem Induktionsgesetz,
für ruhende Körper mit
d
B / d t (partielle
Ableitung von B nach der Zeit) von Faraday, für bewegte
Körper der Geschwindigkeit v als Funktion des
Kreuzproduktes v x B von Lorentz entdeckt. Wenn
also beide Einflüsse gleichzeitig zum Tragen kommen, werden
diese als Summeneinfluß berücksichtigt. Ohne von Lorentz
jemals etwas gehört zu haben,
beinhalten die Maxwellschen Gleichungen für bewegte Körper im
Magnetfeld automatisch die Lorentz-Kraft, wenn sie
unter Beachtung des Unterschiedes zwischen totaler und
partieller Ableitung formuliert und - wie nachstehend skizziert
- mathematisch im tensoriellen Dyadenfeld mit Hilfe einer
Vektorgradienten-Formulierung entsprechend der nachstehenden
Gl. (5) für klass. Feldgrößen erweitert werden:
Aus
Gl. (5) als vektoranalytische Operation wird diese Aussage
offensichtlich: Da nach Gauß bekanntlich div B = 0 (ist
die 4. Maxwell Gleichung Gl. (4) ), bleibt unter
folgenden (häufig stillschweigenden) Voraussetzungen
inkompressibler Medien (div v = 0) und räumlich sich
nicht ändernder Geschwindigkeiten v ( der letzte Term in
Gl. (5) ) für bewegte Körper im Magnetfeld B nur
noch die v x B - Abhängigkeit (= induzierte
elektrische Feldstärke E im bewegten Körper) nach Lorentz
übrig.
B4.2) für die 1. Maxwell
Gleichung Gl. (1) gelten natürlich analoge
Überlegungen : ohne Verschiebungsstrom von Ampere/Oersted
entdeckt, wobei wir die Verschiebungsstromdichte
d
D / d t als
partielle Ableitung der genialen Forderung von Maxwell zu
verdanken haben - diese von Hertz experimentell nachgewiesen.
Bei Anwendung der vektoranalytischen Operation Gl. (5d) -
B durch D ersetzt - auf dD / dt als
totale Ableitung, ergeben sich automatisch unter den
gleichen Randbedingungen wie für die 2. Maxwell Gleichung
folgende v-abhängigen, meßtechnisch verifizierten Zusatzterme :
Der v x D - Term ist die durch Bewegung elektrisch
polarisierter nichtleitender Materie verursachte
Flächenstromdichte (nach Röntgen und Eichenwald), der Term v
div D ist wegen der 3. Maxwell Gleichung Gl. (3) (von
Gauß aufgestellt) die durch Bewegung materieller Ladungsträger
verursachte Konvektionsstromdichte (von Rowland nachgewiesen).
Mit den Maxwell Gleichungen können alle "klassisch"
elektrodynamischen Phänomene erfaßt und beschrieben werden.
Unter "klassisch" versteht man, daß weder relativistische
Geschwindigkeiten materieller Körper noch quantenmechanische
Phänomene berücksichtigt werden müssen.