洛倫茲規範英文解釋翻譯、洛倫茲規範的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 Lorentz gauge

分詞翻譯：

倫的英語翻譯：

human relations; logic; match; order; peer

茲的英語翻譯：

at present; now; this

規範的英語翻譯：

norm; standard
【計】 convertion; specification
【醫】 Cannon; canon
【經】 norm

專業解析

洛倫茲規範（Lorentz gauge）是經典電動力學和量子場論中用于描述電磁場的基本數學條件。其核心作用在于簡化電磁場的運動方程，消除麥克斯韋方程組中因規範自由度産生的冗餘解。該規範條件可表示為： $$ partial_mu A^mu = 0 $$ 其中$A^mu$為電磁四維勢，方程要求四維勢的散度為零。

在電磁波理論中，洛倫茲規範允許将麥克斯韋方程組轉化為對稱的波動方程形式： $$ Box A^mu = mu_0 J^mu $$ 這種形式顯著提升了方程組的可解性，尤其在處理輻射場和推遲勢問題時具有重要價值。

相較于庫侖規範（Coulomb gauge），洛倫茲規範的優勢在于保持相對論協變性，使其在相對論性電動力學和量子電動力學（QED）框架下具有普適性。該規範由丹麥物理學家路德維希·洛倫茲（Ludvig Lorenz）于1867年提出，後被亨德裡克·洛倫茲（Hendrik Lorentz）重新發現并推廣。

權威物理學教材《經典電動力學》（J.D. Jackson著）和《量子場論》（M.E. Peskin著）均強調，洛倫茲規範在規範固定（gauge fixing）過程中能保持局域規範對稱性，這對量子化電磁場時消除非物理自由度至關重要。

網絡擴展解釋

洛倫茲規範（Lorenz Gauge）是電磁學中處理含時電磁場的重要工具，其核心内容和相關背景如下：

定義與數學表達

基本概念
洛倫茲規範是電磁勢（标勢$phi$和矢勢$mathbf{A}$）需滿足的約束條件，用于簡化麥克斯韋方程的求解。其核心目的是消除電磁勢的冗餘自由度，使方程形式更對稱且易于處理。
數學形式
- 國際單位制下：
  $$ abla cdot mathbf{A} + mu_0 epsilon_0 frac{partial phi}{partial t} = 0$$
- 四維協變形式：
  $$partial_mu A^mu = 0$$
  其中$A^mu = (phi/c, mathbf{A})$為四維電磁勢。

物理意義與優勢

協變性
洛倫茲規範的最大特點是滿足洛倫茲不變性，即在不同慣性參考系下方程形式保持不變，這為電磁場的相對論性描述提供了便利。
簡化波動方程
通過該規範，電磁勢的方程可簡化為達朗貝爾方程：
$$Box phi = frac{rho}{epsilon_0}, quad Box mathbf{A} = mu_0 mathbf{J}$$
其中$Box = abla - frac{1}{c} frac{partial}{partial t}$為達朗貝爾算符。

曆史背景與命名争議

提出者
洛倫茲規範由丹麥物理學家路德維希·洛侖茲（Ludvig Lorenz）于1867年提出，但常被誤認為與荷蘭物理學家亨德裡克·洛侖茲（Hendrik Lorentz）有關。兩者名字拼寫相近（Lorenz vs. Lorentz），且後者因相對論中的洛倫茲變換更廣為人知，導緻混淆。
關聯理論
路德維希·洛侖茲的工作與麥克斯韋電磁理論幾乎同期，他提出的規範條件與電荷守恒定律（連續性方程$ abla cdot mathbf{J} + frac{partial rho}{partial t} = 0$）密切相關。

常見誤區

名稱誤用：許多教材或文獻中将“Lorenz規範”誤寫為“Lorentz規範”，需注意區分。
與洛倫茲力的區别：洛倫茲規範與描述帶電粒子受力的洛倫茲力（$mathbf{F} = q(mathbf{E} + mathbf{v} times mathbf{B})$）無直接關聯。

洛倫茲規範通過約束電磁勢的形式，簡化了含時電磁場的計算，并因其協變性成為相對論電動力學的基礎工具。其命名争議也提醒我們關注科學史中常被忽視的原始貢獻者。