再问电场能量的问题
谢谢
电场能量就是做功的能力吧？
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势能积分就行了。
.253
单个电荷建立得电场中，电荷所在点的势能为多少？从理论上来说，整个电场的能量
不是0吗？因为把一个点电荷从无穷远处搬过来不需要做功。
我是说第一个电荷，就是没有电荷的时候，从无穷远处移过来一个电荷，从而建立
起第一个电场，这里的场能怎么算？
点电荷场对试验电荷做功的前提，都是先要将试验电荷从无限远的地方(假设是同号电荷)移至电场内某点，这时可以说是对电场做功。
换言之，一个单独存在的点电荷是没有能量的。同样任何电场，没有外力做功也是不会有能量的。
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如果认为单独存在的点电荷没有能量，那么把异号电荷从无穷远处带过来，实际上
电场需要做功，放出能量，如果一开始没有能量，这部分能量又是从哪儿来呢？
外力
如果有异号电荷同时存在于需要考虑的空间内，其间必有引力，必然存在势能。
我所说的没有能量，是指在考虑的域内，仅有一个电荷的情况，当然这是理想情况。
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他大概指的是库仑力。
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这就是我想不通的地方，点电荷是没有质量的。假设一开始区域内什么电荷都没有，
这时从无穷远处移一个正电荷过来，因为没有电场，显然不需要做功。这是区域内
就有一个电场，如果认为这个电场能量为0。这时候又从无穷远处移一个负电荷过来，
电场将对这个电荷做负功，这是电场需要释放处能量。如果单个电荷能量为0的假设
成立，这时候场能就是个负能量。说的比较乱，不好意思，估计想叉了，有个地方绕
不过来了。
无穷远是理想概念，如果考虑有负电荷存在，就存在势能。
如果说无穷远处点电荷电场为0，那么移动反号电荷就需要外力，如果移动反号电荷是靠库仑力，那就说明电场不为0，如果在电场不为0的地方有个反号电荷，那么本身这个系统内就存在势能，总能量不为0。
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这个其实就是electromagnetic Field Theory Fundamentals一书上静电场能量推导
的过程，最终的公式就是 W=Sum(qV)，空间点电荷和所在点电势乘积的累加，使用
这个公式，首先就会发现单个电荷建立的电场没法用，其次就是如果电场由两个极性
相反的点电荷建立，用这个公式算出的能量就是负的。电荷从无穷远处移过来一直到
电场的边缘都可认为没有做功。
没做功咋移的？
不光是点电荷电场，任何电场都是如此，电场能量不会凭空生成，一定是从别的形式的能量转换而来的。
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我找到答案了，可能还是我的表述不好，
http://farside.ph.utexas.edu/teaching/em/lectures/node56.html
有比较详细的说明，可解释两个电场能量公式矛盾的由来。关于单个点电荷，
应该不能用无穷点处这个概念，而是在空间组成一个点电荷，这样需要的能量是
无穷大。原文是“What is the energy required to assemble a point charge?
In fact, it is infinite.”
其实这个问题挺有意思的，从网页中复制一段过来，想自学电磁波，发现很难啊。
We have to conclude that the idea of locating electrostatic potential energy in the electric field is inconsistent with the existence of point charges. One way out of this difficulty would be to say that all elementary charges, such as electrons, are not points, but instead small distributions of charge. Alternatively, we could say that our classical theory of electromagnetism breaks down on very small length-scales due to quantum effects. Unfortunately, the quantum mechanical version of electromagnetism (quantum electrodynamics, or QED, for short) suffers from the same infinities in the self-energies of particles as the classical version. There is a prescription, called renormalization, for steering round these infinities, and getting finite answers which agree with experiments to extraordinary accuracy. However, nobody really understands why this prescription works. The problem of the infinite self-energies of elementary charged particles is still unresolved.
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