الرئيسيةبحث

حقل فيزيائي

في الفيزياء ، الحقل Field تعبير عن كمية أو مقدار يمكن تعيينه في كل نقطة ضمن الفضاء الفيزيائي . مثلا وجود شحنة كهربائية ما يؤدي إلى وجود حقل كهربائي محيط بالشحنة موجود في كل نقاط الفضاء المحيط و يمكن كشفه فقط بوضع واحدة الشحن في احدى هذه النقاط لتخضع لقوة كهربائية تمثل الحقل الموجود في هذه النقطة ، فهو نوع من التعبير عن الكمون الكهربائي ( الطاقة الكامنة الكهربائية ) ، نفس الكلام ينطبق على الحقل الثقالي : ففي الفضاء المحيط بالأرض يوجد حقل ثقالي للأرض يمثل الكمون الثقالي في هذه النقطة ، و وضع كتلة في أي من هذه النقاط يكشف وجود هذا الحقل .


نظرية الحقول

تقوم نظرية الحقول Field Theory بتوصيف تعقيدات تحريك هذه الحقول ، أي أنها تحدد كيف تتغير الحقول مع الزمن و عادة ما يتم هذا باستخدام اللاغرانجي أو الهاميلتوني للحقل المعني ، و تتم معالجته حسب الميكانيك الكلاسيكي أو الميكانيك الكمومي ضمن جملة ذات عدد محدود من درجات الحرية .


أنواع الحقول الفيزيائية

يتم تصنيف الحقول حسب سلوكها تجاه التحويلات التناظرية ( الدورانية و الانتقالية ) :

أسس رياضية

الحقول القياسية:هي عبارة عن دالة تنسب لكل نقطة من الفضاء الرياضي عددا معينا مع الإشارة أن الفضاء المعني هنا ليس الفضاء الثلاثي الأبعاد أي ال R3 فحسب بل الفضاء الرياضي الذي يمكن أن يكون ال Rn و إذا سمينا هذه الدالة f فإنها رياضيا يعبر عنها كالآتي:
 f: \R^{n} \rightarrow \R

  \vec{f} = \begin{pmatrix}f_1 \\ f_2 \\ f_3\end{pmatrix}\quad\mbox{ oder }\quad
  \vec{a} = \begin{pmatrix}a_1 & a_2 & a_3 \\\end{pmatrix}


الحقول الشعاعية Vektor Field: هي عبارة على دالات تنسب لكل نقطة في الفضاء