Dobrý deň,
toto je môj prvý príspevok do tohoto fóra (aj keď jeho čitateľom som už dlhšie), tak dúfam, že nespravím žiadne faux pas (napríklad tým, že sa pripojím do rok starej diskusie). Ale toto ma trápi:
jaromir napísal:
Lenze, zijeme v realnom svete a je nemozne rozptylit naboj po objeme realneho vodica (v tomto pripade guloveho tvaru) tak, aby mal vsade rovnaku hustotu. Tym padom nebude na povrchu gulicky rovnaky potencial a ked nebude rovnaky potencial, nemoze vytvarat okolo seba idealne gulove elektricke pole - tym myslim pole, kde plochy rovnakeho elektrickeho pola nebudu gulove plochy a vektory maximalnej intenzity pola nebudu vzdy priesecnikom stredu gule.
Prečo sa nedá náboj rozptýliť homogénne? Teda autor príspevku uvažoval materiál, s ktorého pripravíme "bodový náboj" je kov, čo je trochu obmedzujúce. Ale nech je. Ak pripravíme kovovú guličku. Tak stačí aby rozloženie náboja v nej bolo sféricky symetrické, na to aby vytvorilo okolo seba sféricky symetrický potenciál. Jediné, čo môže ešte kaziť túto úvahu, a to len v mikroskopickej úrovni sú: kvantové a tepelné fluktuácie náboja, alebo mriežka iónového pozadia. Kvantové fluktuácie aj pri nulovej teplote, však ustrednené za čas vytvoria symetrický potenciál, rovnako aj tepelné. A obi dve fluktuácie sú dosť malé. Kvantové od svojej povahy a tepelné (sú dve fonónové a elektrónové) tiež. Elektrónové (ak záporný náboj tvoria elektróny) tepelné fluktuácie, kvôli veľkosti fermiho teploty, tá je pre bežne kovy cca 10000K a tú teploty prakticky, žiadny materiál kovový nevydrží. Fonónové tepelné fluktuácie, kvôli hmotnosti iónov. Iónová mriežka (myslím, že kovy majú väčšinou Bcc) nie je nikdy sféricky symetrická (dokonca aj keby to bolo kovové sklo) a túto chybu pravdepodobne elektróny nevykompenzujú. Ale všetko toto, začne byť relevantné, až keď budeme merať jeho potenciál veľmi blízko jeho povrchu. Nehovoriac o tom, že pre dĺžkové miery o pár rádov nižšie ako tu stráca tento problém význam, nakoľko pojem potenciálu sa stráca.
Inak si myslím, že by to bol veľmi dobre ideálny bodový náboj (ak by nebol vystavený príliš veľkým poliam).
Druha vec ku ktorej sa chcem vyjadriť, že (aj keď stým bol autor témy spokojný), nemyslím si, že odpovedá na ním položenú otázku. Ako ju ja chápem je tak, že či sa dá pre dopredu zvolený fixovaný objem urobiť náboj ľubovoľnej veľkosti. čo sa očividne nedá, lebo lebo ak zafixujeme veľkosť guličky definujeme jej nejakú kapacitu. Tá bude odrážať veľkosť spádu potenciálu na hranici guličky. A pre nejaký konečný náboj tento spád prekoná výstupnú prácu nejakého nosiča náboja v materiály a ten odíde.
Mňa by hlavne zaujímalo, že prečo bude náboj v guličke tak nehomogénny, že v konečnom dôsledku budeme považovať tento objekt za zdroj nesférickosymetrického potenciálu.
Ďakujem! A.