geologyИзвестия высших учебных заведений. Геология и разведкаProceedings of higher educational establishments. Geology and Exploration0016-77622618-8708Sergo Ordzhonikidze Russian State University for Geological Prospecting10.32454/0016-7762-2022-64-2-24-30geology-767Research ArticleГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИGEOPHYSICAL METHODS OF PROSPECTING AND EXPLORATIONОбзор обоснований к введению термина «Геофизическая электродинамика»Review of rationales for the introduction of the “Geophysical electrodynamics” termhttps://orcid.org/0000-0001-6405-7821АксеновВ. В.AksenovV. V.

Аксенов Валентин Васильевич  — профессор, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник

6, Морской проспект, г. Новосибирск 630090

тел. +7 (913) 786-83-21

SPIN-код: 4882-6199

Valentin V. Aksenov  — Dr. of Sci. (Phys.-Math.), Prof., Chief Researcher

6, Morskoy ave., Novosibirsk 630090

tel. +7 (913) 786-83-21

SPIN-код: 4882-6199

aksenov@omzg.sscc.ruИнститут вычислительной математики и математической геофизики Сибирского отделения Российской академии наукРоссияInstitute of Computational Mathematics and Mathematical Geophysics of SB RASRussian Federation202217102022022430Copyright © Аксенов В.В., 20222022Аксенов В.В.Aksenov V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geology-mgri.ru/jour/article/view/767Введение

Введение. В статье приводятся аргументы к введению термина «геофизическая электродинамика».

Цель

Цель. Обосновать введение нового термина «геофизическая электродинамика».

Методы обоснования

Методы обоснования. Изучаются пределы применимости уравнений Максвелла, кроме того, вводятся понятия: о новой парадигме в электродинамике, о новых уравнениях в геофизической электродинамике, об отличиях новой электродинамики от электродинамики Максвелла, об источниках тороидальных и полоидальных электромагнитных полей, о тороидальных токах в уравнениях Максвелла, о несиловых электромагнитных полях, о квантовом эффекте в несиловых электромагнитных полях, тороидальные поля в ядре Земли, математические достижения в новой парадигме, о воспроизведении источников электромагнитного поля Земли, эффекты в классической электродинамике, объясненные в геофизической электродинамике.

Результаты

Результаты. Получены ответы на выше поставленные обоснования.

Заключение

Заключение. Физическое и математическое обоснования введения термина «геофизическая электродинамика» имеют подтверждение как в естественном электромагнитном поле Земли, так и в ряде давно известных классических эффектов в стандартной электродинамике Максвелла. Небольшие, но принципиальные отличия одной электродинамики от другой позволят уменьшить число не объяснимых с точки зрения уравнений Максвелла эффектов, встречающихся как в теории, так и в экспериментах на Земле.

Background

Background. The article provides arguments for the introduction of the “geophysical electrodynamics” term.

Aim

Aim. To justify the introduction of a new term “geophysical electrodynamics”.

Methods of substantiation. The limits of the applicability of Maxwell’s equations are studied. Additionally, some concepts are introduced, in particular, about a new paradigm in electrodynamics, about new equations in geophysical electrodynamics, about the differences between new electrodynamics and Maxwell’s electrodynamics, about the sources of toroidal and poloidal electromagnetic fields, about toroidal currents in Maxwell’s equations, about non-power electromagnetic fields, about the quantum effect in non-power electromagnetic fields, toroidal fields in the core of the Earth, mathematical achievements in the new paradigm, about the reproduction of sources of the electromagnetic field of the Earth, and effects in classical electrodynamics explained by geophysical electrodynamics.

Results

Results. Responses to the above justifications were received.

Conclusion

Conclusion. Physical and mathematical justifications for the introduction of the term “geophysical electrodynamics” find confirmation both in the natural electromagnetic field of the Earth, and in a number of long-known classical effects in the standard Maxwell’s electrodynamics. Small but fundamental differences of one electrodynamics from another will reduce the number of effects unexplained from the standpoint of Maxwell’s equations, encountered in both theory and experiments on Earth.

электродинамикагеофизическая электродинамикаобоснования к введению нового терминаelectrodynamicsgeophysical electrodynamicsjustification for the introduction of a new termReferencesАксенов В.В. Адаптация электродинамик Максвелла — Паркера — Моффата к электромагнитным полям, наблюдаемым в атмосфере Земли. // Изв. вузов. Физика. 2017. Т. 60, № 3. С. 11—18.Aksenov V.V. Adaptation of Maxwell—Parker—Moffat electrodynamics to electromagnetic fields observed in the Earth’s atmosphere. // Izv. Universities. Physics. 2017. Vol. 60, No. 3. pp. 11—18.Аксенов В.В. Пятнадцать теорем математической геофизики. Формулировки, доказательства, ссылки на публикации // Наука России: Цели и задачи. Сб. статей по материалам XX междунар. науч.-практич. конф. Ч. 2. 2020. С. 56—70.Aksenov V.V. Fifteen theorems of mathematical geophysics. Formulations, proofs, links to publications // Science of Russia: Goals and objectives. Collection of articles based on the materials of the XX International scientific and Practical conference. Part 2. 2020. pp. 56—70.Аксенов В.В. Электромагнитное поле Земли. 3-е изд., перераб. и дополн. Новосибирск: Изд. СО РАН, 2010. 268 с.Aksenov V.V. Electromagnetic field of the Earth. 3rd ed., reprint. and the supplement. Novosibirsk: Ed. SB RAS, 2010, 268 p.Аксенов В.В. Тороидальное разложение векторного потенциала магнитного поля и его приложения // Вестник МГУ. Серия 3. Физика. Астрономия. 2015, № 6. С. 128—134.Aksenov V.V. Toroidal decomposition of the vector potential of the magnetic field and its applications // Bulletin of Moscow State University. Series 3. Physics. Astronomy. 2015, No. 6. pp. 128—134.Четаев Д.Н. Об обратной задаче теории магнитотеллурического зондирования // Физика Земли, 1966. № 9. С. 105—107.Chetaev D.N. On the inverse problem of the theory of magnetotelluric sounding // Physics of the Earth, 1966. No. 9. pp. 105—107.Фейнман Р., Лейтон Р., Сэнс М. Фейнмановские лекции по физике. М.: Мир, 1966. Вып. 6 (Электродинамика). 343 с.Feynman R., Leighton R., Sands M. Feynman lectures on physics. M.: Mir, 1966. Issue 6 (Electrodynamics). 343 p.Aaronov Y., Bohm D. Significance of Electromagnetic Potentials in the Quantum Theory // Phys. Rev. 1959. Vol. 115. No. 3. P. 485—491.Aaronov Y., Bohm D. Significance of Electromagnetic Potentials in the Quantum Theory // Phys. Rev. 1959. Vol. 115. No. 3. P. 485—491.Benkova N.P. Solar Diurnal variations of Terrestrial Magnetism // The Hydrometerological service of USSR Transactions of Scientific Institutions. Terrestrial Magnetism. Series VI. Leningrad—Moscow: 1941. 75 p.Benkova N.P. Solar Diurnal variations of Terrestrial Magnetism // The Hydrometerological service of USSR Transactions of Scientific Institutions. Terrestrial Magnetism. Series VI. Leningrad—Moscow: 1941. 75 p.Van Vleuten A. Over de dagelijsche variatie van het Ardmagnetisme // Koninklijk Ned. Meteor. Instit. 1917. No. 102. P. 5—30.Van Vleuten A. Over de dagelijsche variatie van het Ardmagnetisme // Koninklijk Ned. Meteor. Instit. 1917. No. 102. P. 5—30.Larmor J. How could a rotating body such as the Sun become a magnet // Rep. Brit. Assoc. SCI. 1919. P. 60—159.Larmor J. How could a rotating body such as the Sun become a magnet // Rep. Brit. Assoc. SCI. 1919. P. 60—159.Stratton J. Ad. Electromagnetic Theory. Mc. Graw-Hill Book Company. New York — London, 1941. 539 p.Stratton J. Ad. Electromagnetic Theory. Mc. Graw-Hill Book Company. New York — London, 1941. 539 p.Moffat H.K. Generation of magnetic field in conducting medium // Cambridge University Press. 1978. 339 p.Moffat H.K. Generation of magnetic field in conducting medium // Cambridge University Press. 1978. 339 p.Cowling T.G. Mgnetohydrodynamics. John Willey and Sons. New York. 1957. 139 p.Cowling T.G. Mgnetohydrodynamics. John Willey and Sons. New York. 1957. 139 p.Chandrasekhar S. On force-free magnetic fields // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1956. Vol. 42. No. 1. P. 1—5.Chandrasekhar S. On force-free magnetic fields // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1956. Vol. 42. No. 1. P. 1—5.Parker E.N. Cosmical Magnetic Fields // Clarendon Press Oxford. 1997. Vol. 1. 608 p. Vol. 2. 479 p.Parker E.N. Cosmical Magnetic Fields // Clarendon Press Oxford. 1997. Vol. 1. 608 p. Vol. 2. 479 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.