物理中的“場(chǎng)”究竟指的什么加速度是什么意思

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以經(jīng)典電磁場(chǎng)為例，真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷的相互作用力用庫(kù)倫定律描述（F=k(q1)(q2)/r2),如果在空間中有一個(gè)固定點(diǎn)電荷，放入一個(gè)點(diǎn)電荷，用庫(kù)倫定律計(jì)算他們之間的相互作用力，每放入一個(gè)電荷，就要計(jì)算一次，為了方便計(jì)算，定義一個(gè)叫做電場(chǎng)矢量的概念（E=kQ/r2),這樣只要計(jì)算出電場(chǎng)E，下次再放入一個(gè)電荷時(shí)直接利用電荷的電量q乘以電場(chǎng)E就能知道電荷所受到的力了，這樣計(jì)算方便了很多。
電場(chǎng)概念的引入不只是數(shù)學(xué)上的方便，電荷在電場(chǎng)中產(chǎn)生電場(chǎng)，電場(chǎng)使電荷產(chǎn)生加速度，這種理解上的革新也是非常深刻的，如果按照一個(gè)電荷對(duì)另一個(gè)電荷產(chǎn)生直接作用的觀點(diǎn)來看，當(dāng)放入另一個(gè)電荷時(shí)，放入的檢驗(yàn)電荷立刻產(chǎn)生了加速度，受到作用力，這也就是說源電荷在一瞬間就對(duì)另一個(gè)電荷產(chǎn)生了作用力，這種超距作用在經(jīng)典力學(xué)中是不允許的，所以場(chǎng)看起來更加像是一種客觀實(shí)在而不是為了方便而引入的數(shù)學(xué)概念。
也許這種說法還不能令人完全信服。想象一個(gè)正在做加速運(yùn)動(dòng)的電荷，那么它對(duì)空間中其他的電荷產(chǎn)生了相互作用力，有兩種觀點(diǎn)看待它。
第一種觀點(diǎn)：電荷與其他電荷之間直接產(chǎn)生相互作用力。
第二種觀點(diǎn)：電場(chǎng)是真實(shí)存在的。電荷產(chǎn)生了電場(chǎng)，電場(chǎng)又對(duì)電荷產(chǎn)生了作用。
下面來分別看這兩種觀點(diǎn) 。假設(shè)這時(shí)候把電荷很快的放入一個(gè)盒子里，使它與外界隔絕開來或移到無限遠(yuǎn)處。這時(shí)候在空間里面再放進(jìn)去一個(gè)電荷，發(fā)現(xiàn)電荷產(chǎn)生了加速運(yùn)動(dòng)，也就是電荷受到了某種作用力。按照第一種觀點(diǎn)的解釋，電荷是因?yàn)槭艿搅肆硪粋€(gè)電荷的直接作用力，但是此時(shí)電荷已經(jīng)被放在盒子里或移開了，不可能對(duì)其它電荷產(chǎn)生影響，所以說第一種觀點(diǎn)是行不通的。那么來看第二種觀點(diǎn)，雖然電荷已經(jīng)被移開，但是其產(chǎn)生的電磁場(chǎng)卻是真實(shí)的存在那里的，因此另一個(gè)電荷受到了電場(chǎng)的作用而產(chǎn)生加速運(yùn)動(dòng)，第二種觀點(diǎn)很好的解釋了上述現(xiàn)象，這說明場(chǎng)是真實(shí)存在的。
場(chǎng)是一個(gè)抽象的概念。（可參考費(fèi)恩曼物理學(xué)講義第二卷第一章場(chǎng)是什么）在牛頓力學(xué)中，物理定律描述的是一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體產(chǎn)生的直接相互作用力。而到了研究電磁學(xué)的時(shí)候，人們發(fā)現(xiàn)直接寫出兩個(gè)物體之間的相互作用力是非常復(fù)雜的，引入電場(chǎng)線等概念可以使計(jì)算變得簡(jiǎn)單，這種方法很抽象也很新穎，后來發(fā)現(xiàn)這是正確的路子，場(chǎng)的概念逐漸被接受，麥克斯韋方程組就是用場(chǎng)的概念描述的，有很好的對(duì)稱性，從中還預(yù)言了電磁波的存在。光就是一種電磁波，就是在空間中振蕩的電場(chǎng)和磁場(chǎng)并以光速前進(jìn) 。所以說場(chǎng)是真實(shí)存在的。
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