Kako je magnetno polje samo električno polje sa relativnošću primenjuje?
Međusobni odnosi električnih polja i magnetna polja su jedna od osnovnih ideja u fizici, a ovaj koncept je usko povezan sa teorijom relativnosti. U ovom članku ću objasniti kako je moguće da se magnetno polje može smatrati električnim poljem na koje se primenjuje relativnost.
Električna polja i magnetna polja
Električna polja potiču iz električnih naboja, oni takođe vrše sile na druge električne naboje, dok magnetna polja emituju iz pokretnih električnih naboja i oni deluju i na druge pokretne naboje.
Specijalna teorija relativnosti
Specijalna teorija relativnosti ima dva postulata: da su zakoni fizike nepromjenjivi pod Lorentzovim transformacijama između inercijalnih referentnih okvira (tj. oni su kovarijantni), i da je brzina svetlosti u vakuumu konstantna bez obzira na bilo koje kretanje ili izvor svetlosti.
Relativnost i elektromagnetizam
Međutim, kada se razmatra elektromagnetizam u odnosu na ove principe koje primenjuju Ajnštajnove teorije o relativnosti, saznajemo da ovaj proces pokazuje dva odvojena aspekta poznata kao elektromagnetna polja – naime električno polje i magnetno polje. Magnetno polje može izgledati kao električno polje u drugom okviru u zavisnosti od toga da li je posmatrač ili izvor u pokretu u odnosu jedni na druge.
Magnetno polje kao relativističko električno polje
Razmotrimo pozitivno nabijenu česticu koja se kreće unutar žice; U referentnom okviru za takvu žicu postoji električno polje oko takve čestice. Međutim, ako se promenimo u tačku gledišta koja dolazi iz pokretnog objekta, onda neutralni atomi unutar žice počinju da se kreću, dok negativno naelektrisane čestice izgledaju gušće upakovane zbog kontrakcije dužine (posledica izazvana posebnom relativnošću). Shodno tome, postoji električno polje kada se gleda u odnosu na njegov stacionarni okvir, ali se pojavljuje kao magnetizam u njemu.
Zakljuиak
Da zaključimo, magnetno polje se može shvatiti relativističkim sredstvima kao električna sila. Ova veza koja povezuje električnu energiju sa magnetizmom kroz teoriju relativnosti ne samo da nam pomaže da razumemo više o elektromagnetizmu, već i otkriva duboku prirodu Ajnštajnove teorije relativnosti u našoj percepciji fizičke stvarnosti.