Sut mae Maes Magnetig Dim ond maes trydan gyda pherthnasedd Cymhwysol?
Rhyng-gysylltiadau meysydd trydan a meysydd magnetig yn un o'r syniadau sylfaenol mewn ffiseg, ac mae'r cysyniad hwn wedi'i gysylltu'n agos â theori perthnasedd. Yn yr erthygl hon byddaf yn egluro sut y gall fod yn bosibl y gellir ystyried maes magnetig fel maes trydan y mae perthnasedd yn berthnasol iddo.
Meysydd Trydan a Meysydd Magnetig
Daw meysydd trydan o gostau trydan, maent hefyd yn gweithredu grymoedd ar daliadau trydan eraill tra bod meysydd magnetig yn allyrru allan o godi taliadau trydan symudol ac mae'r rhai hyn yn gweithredu ar daliadau symudol eraill hefyd.
Theori Arbennig Perthnasedd
Mae gan theori arbennig perthnasedd ddau gohiriad: bod deddfau ffiseg yn wrthgyferbyniad o dan drawsnewidiadau Lorentz rhwng fframiau cyfeirio anadweithiol (hy maent yn coamrywiol), a bod cyflymder golau mewn gwactod yn gyson waeth beth yw unrhyw gynnig neu ffynhonnell golau.
Perthnasedd ac electromagnetedd
Fodd bynnag, wrth ystyried electromagnetedd mewn perthynas â'r egwyddorion hyn fel y'u cymhwysir gan ddamcaniaethau Einstein ar berthynedd, darganfyddwn fod y broses hon yn dangos dwy agwedd ar wahân a elwir yn feysydd electromagnetig – sef maes trydan a maes magnetig. Gall maes magnetig ymddangos fel maes trydan mewn ffrâm arall yn dibynnu a yw'r arsylwr neu'r ffynhonnell yn symud yn gymharol i'w gilydd.
Maes magnetig fel maes trydan perthnasedd
Gadewch i ni ystyried gronyn wedi'i wefru'n bositif yn symud y tu mewn i wifren; Yn y ffrâm gyfeirio ar gyfer gwifren o'r fath mae maes trydan o amgylch gronyn o'r fath. Fodd bynnag, os ydym yn newid i'r safbwynt sy'n dod o wrthrych rhedeg, yna atomau niwtral o fewn gwifren yn dechrau symud tra bod gronynnau wedi'u gwefru'n negyddol yn ymddangos yn fwy dwys oherwydd crebachu hyd (canlyniad a achoswyd gan berthnasedd arbennig). O ganlyniad, mae maes trydanol wrth edrych arno yn erbyn ei ffrâm llonydd ond mae'n ymddangos fel magnetedd ynddo.
Casgliad
I gloi, gellir deall maes magnetig trwy ddulliau perthynol fel grym trydanol. Mae'r cyswllt hwn sy'n cysylltu trydan â magnetedd trwy theori perthnasedd nid yn unig yn mynd yn bell i'n helpu i ddeall mwy am electromagnetedd ond mae hefyd yn datgelu natur ddwys theori perthnasedd Einstein yn ein canfyddiad o realiti ffisegol.
