相對論與電磁學
- 『狹義相對論』與『廣義相對論』的分別:慣性座標系和非慣性座標系
- 在狹義相對論中,愛因斯坦尋找在不同慣性座標系中的『不變 量』。
- 他發現馬克斯威爾方程式運用到運動的物體時會產生一些不對稱。
- 1905年6月30日,愛因斯坦發表論文《論運動物體的電動力學》
- 這篇論文就是我們所謂的『特殊相對論』(或稱『狹義相對論』)。
- 電流的磁效應,可以看成是電荷等速度運動產生的相對論效應。
- 靜電力和靜磁力都遵守平方反比的形式,但電場與磁場的關連性一直到相對論發表之後,才得以完全清楚。
- 根據相對論,二個以等速度做相對運動的座標系中,在一座標系觀測另一座標系中的靜電場,則靜電場與靜磁場二者同時出現。在不同座標系中,考慮電場的變換及電荷不變性,則勞侖茲力的磁力部分及可由靜電力導出,因此,磁學可以看成是靜電學加上相對論及電荷量不變性的結果。
- 愛因斯坦摒棄了『以太』和『絕對時空』,而提出二個『絕對』的原理:
- 所有物理定律在任何慣性參考系中都具有相同的形式。(相對性原理) (亦即時空是相對的)
- 在任何慣性參考系中,真空中的光速都相同。(光速不變原理)(亦即以太是不存在的