 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
|
|
|
|
|
V kapitolách l až 5 jsme viděli, že úloha o makroskopickém elektromagnetickém poli v látkovém prostředí je jednoznačně řešitelná jen tehdy, je-li znám stav tohoto prostředí. Nejobvyklejší postup spočívá v zadání materiálových vztahů, tj. v zadání souvislosti mezi elektrickou a magnetickou polarizací a elektrickou vodivostí na jedné straně a intenzitami elektrického a magnetického pole na straně druhé. V článcích 1.5.4, 3.2.2 a 3.5.4 bylo naznačeno, že uvedené souvislosti mohou být pro různé typy prostředí značně rozmanité, pro mnohá prostředí však mohou být aproximovány relativně jednoduchými relacemi. V nejhrubší aproximaci může jít o relace lineární, charakterizované elektrickou a magnetickou susceptibilitou (respektive permitivitou a permeabilitou) a elektrickou vodivostí.
Makroskopická fenomenologická teorie elektromagnetického pole nemůže o těchto materiálových vztazích či materiálových parametrech nic bližšího říci. Pro jejich specifikaci je proto nutné hledat jiné přístupy. Základní je experimentální studium chování látek v elektrickém a magnetickém poli, přičemž získané výsledky mohou být vyjádřeny zmíněnými empirickými materiálovými parametry. V další etapě mohou být tyto výsledky analyzovány různými postupy umožňujícími jejich hlubší pochopení, popř. nalezení jejich závislosti na konkrétních fyzikálních podmínkách. Mezi základní postupy patří aplikace zákonů termodynamiky, formulace fenomenologických stavových rovnic prostředí a vypracování jeho mikroskopických modelových teorií. Každý z uvedených postupů má své specifické možnosti a oprávnění. Poslední z nich je však nejuniverzálnější a odpovídá duchu Lorentzovy mikroskopické teorie diskutované v oddílu 5.4.
Právě popsaná problematika je obsahem této kapitoly. Základní tematiku tvoří oddíly 7.2 až 7.5, ve kterých je uveden přehled experimentálních poznatků o chování látek různého typu v elektrickém a magnetickém poli. V tomto smyslu uvedené oddíly navazují na výklad článků 1.5.4, 3.2.2, 3.2.3 a 3.5.4, v nichž byla vyložena nejnutnější fakta potřebná pro řešení konkrétních úloh. Vzhledem k tomu, že jde o problematiku značně rozsáhlou a různorodou, je současně zřejmé, že se výklad neobejde bez uplatnění mikrostrukturních pohledů, které jsou nutné pro zvýšení srozumitelnosti, umožní pochopit fyzikální podstatu jednotlivých jevů a jejich vzájemné souvislosti a pomohou tyto jevy utřídit. Tato mikrostukturní hlediska budou v oddílech 7.2 až 7.5 použita vesměs jen na kvalitativní či polokvantitativní úrovni zejména u těch jevů a vlastností, jejichž kvantitativní mikrostrukturní teorie přesahují rámec této učebnice. Východisko pro takto pojatý výklad tvoří oddíl 7.1, jenž obsahuje stručný přehled kvantově mechanických výsledků o elektronových stavech v atomech, molekulách a kondenzovaných látkách. Čtenář, který je s těmito fakty seznámen, může oddíl 7.1 vynechat.
Kapitolu uzavírá oddíl 7.6 obsahující výběr kvantitativních modelových mikroskopických teorií některých vlastností látek. Cílem tohoto oddílu je ukázat úlohu a význam modelové mikroskopické teorie ve fyzice. Výklad zpravidla začíná teoriemi založenými na klasických modelech. Konfrontací jejich výsledků s experimentem jsou pak diskutovány meze platnosti těchto modelů, eventuálně jsou provedeny jejich nutné korekce.
|
|
|
|
|
|