# Karta laboratoryjna ucznia: Rekonstrukcja potencjalnego równoważnika gauge

Kurs: Pola elektromagnetyczne i potencjały

Imię i nazwisko: ____________________  Data: ____________________  Grupa: ____________________

## Pytanie badawcze

Które wykreślone wielkości mogą się zmieniać pod transformacją cechowania, podczas gdy obserwable elektryczne i magnetyczne pozostają niezmienione?

## Przygotowanie

Skorzystaj z laboratorium potencjałów i cechowania. Zanotuj bazowy potencjał skalarny/wektorowy, zastosuj zadeklarowaną funkcję cechowania i porównaj potencjały, pola oraz dowolną wielkość pętli osobno.

## Zmienne

| Zmienna | Rola | Jednostka |
| --- | --- | --- |
| Amplituda funkcji cechowania | niezależne | Skala potencjału modelu |
| Potencjały skalarne i wektorowe | Zależność od reprezentacji | V i jednostki potencjału pola |
| Pola elektryczne i magnetyczne | Zależna od niezmiennictwa cechowania | V/m i T |
| Faza/strumień zamkniętej pętli | Diagnostyka niezmiennicza gauge | Zadeklarowana jednostka modelowa |

## Przewidź przed zmianą ustawień

1. Przewidź, które potencjalne składniki zmieniają się po dodaniu gradientu.

   ________________________________________________________________

2. Przewidź, czy zakręt dodanego gradientu zmienia B.

   ________________________________________________________________

## Tabela obserwacji

| Amplituda cechowania | Potencjalna zmiana | Reszta E | Reszta B | Wielkość pętli | Niezmienniczy? |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|   |   |   |   |   |   |
|   |   |   |   |   |   |
|   |   |   |   |   |   |
|   |   |   |   |   |   |
|   |   |   |   |   |   |
|   |   |   |   |   |   |

## Przeanalizuj

1. Które wielkości zmieniły się bez zmiany lokalnych pól?

   ________________________________________________________________

2. Jaka tożsamość wektorowa wyjaśnia efekt magnetyczny?

   ________________________________________________________________

3. Dlaczego wolność gauge to nie pozwolenie na wynalezienie nowej siły?

   ________________________________________________________________

4. Jaką kombinację eksperyment faktycznie by zmierzył?

   ________________________________________________________________

## Wniosek ograniczony dowodami

Transformacja cechowania zmieniła się ___ o ___, podczas gdy reszty E i B pozostały ___; fizyczna przewidywalność pozostaje niezmieniona, ponieważ ___.

________________________________________________________________