Efecto Maxwell-Lodge


El efecto Maxwell-Lodge es un fenómeno de inducción electromagnética en el que una carga eléctrica , cerca de un solenoide en el que la corriente cambia lentamente, siente una fuerza electromotriz (fem) aunque el campo magnético sea ​​prácticamente estático por dentro y nulo por fuera. Puede considerarse un análogo clásico del efecto Aharonov-Bohm de la mecánica cuántica , donde, en cambio, el campo es exactamente estático por dentro y nulo por fuera.

El término apareció en la literatura científica en un artículo de 2008, [1] haciendo referencia a un artículo de 1889 del físico Oliver Lodge . [2]

Considere un solenoide infinito (solenoide ideal) con n vueltas por unidad de longitud, a través del cual fluye una corriente. El campo magnético dentro del solenoide es,

Retomando la definición original de Maxwell sobre el vector potencial, según la cual es un vector cuyo circuito a lo largo de una curva cerrada es igual al flujo de a través de la superficie que tiene la curva anterior como borde, [3] es decir

podemos calcular la fem inducida, como hizo Lodge en su artículo de 1889, considerando la línea cerrada alrededor del solenoide, o convenientemente una circunferencia, y la superficie que tiene como borde. Suponiendo el radio del solenoide y el radio de , la superficie que lo cruza está sujeta a un flujo magnético que es igual a la circuitería : . De eso se deriva

De (2) tenemos que la fem es nula para constante, lo que significa, debido a (1), a corriente constante.


Solenoide y campo B con el flujo a través de una superficie S de base l
Un módulo en función de la distancia al centro del solenoide.