어떻게 자기장이 상대성 이론에 적용되는 전기장일 수 있을까요?

전기장과의 상호관계는 자기장 물리학의 기본 개념 중 하나이며, 이 개념은 상대성 이론과 밀접하게 연결되어 있습니다. 이 기사에서는 자기장이 상대성이 적용되는 전기장으로 간주될 수 있는 방법을 설명하겠습니다.

전기장 과 자기장

전기장들은 전기전하에서 발생하고, 다른 전기전하에도 힘을 가하고, 자기장들은 움직이는 전기전하에서 방출되며, 이 전하들은 다른 움직이는 전하에도 작용합니다.

특수 상대성 이론

특수 상대성 이론은 두 가지 가설을 가지고 있다. 물리 법칙은 관성 참조 프레임들 사이의 로렌츠 변환에 따라 변하지 않으며 (즉, 그것들은 동변성) 진공에서의 빛의 속도는 어떤 운동이나 빛의 원천과 관계없이 일정하다.

상대성 이론 과 전자기학

그러나, 이 원리에 대한 전자파에 대해 아인슈타인의 상대성 이론에 의해 적용된 것으로 고려할 때, 이 과정은 전기장과 자기장이라는 전기장이라고 알려진 두 가지 별도의 측면을 나타냅니다. 자기장은 관찰자나 원천이 서로 상대적으로 움직이고 있는지에 따라 다른 프레임에서 전기장처럼 나타날 수 있습니다.

상대주의 전기장으로서의 자기장

가전선 안에 움직이는 양전하 입자를 생각해 봅시다. 그런 가전선의 기준 프레임에는 그 입자 주위에는 전기장이 존재합니다. 그러나 우리가 움직이는 물체에서 나오는 관점으로 변경하면, 철 안에 있는 중립 원자들은 움직이기 시작하지만, 음전하 입자들은 길이가 수축되기 때문에 더 밀집해 보인다. (특별 상대성 이론에 의한 결과). 따라서, 정지된 프레임에 반해 볼 때 전기장이 존재하지만 그 안에 자기력으로 나타난다.

결론

결론적으로, 자기장은 상대성론적 방법으로 전기력으로 이해될 수 있습니다. 상대성 이론을 통해 전기를 자기성으로 연결하는 이 연결은 우리에게 전자기학에 대해 더 많은 것을 이해하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 물리적 현실에 대한 우리의 인식에서 아인슈타인의 상대성 이론의 깊은 본질을 드러냅니다.