Магнетизм как релятивистский эффект.

Question

Кто то говорил что формулы для магнетизма и вобще о том как себя ведет магнитное поле и как оно действует на двжущийся заряд можно обьяснить исопльзуя только закон Кулона, и электроическое поле векторные и скалярные величины которого в опреленной точке пространства меняются с запаздыванием из за ограниченной сокорости распростанения взаимодействия (скорость света) . Обьясните на примере двух паралельно движущихся электронов.

Answer 1

Там всё просто. Два электрона отталкиваются из-за электрического взаимодействия - результат этого некоторая скорость движения. Кроме того у электронов была некоторая собственная скорость относительно друг друга. Скорости собственная и отталкивания (из-за заряда) не в одной инерциальной системе, так как отталкивание вобще не инерциальная система отсчёта. Поэтому эти скорости складываются по РЕЛЯТИВИСТСКОЙ формуле сложения скоростей.
 Теперь надо найти некую дополнительную силу к силе электрического взаимодействия. Сила - это производная импульса по времени. Скорости складываются по формуле сложения - она не линейна. Берём производную импульса и раскладываем её в ряд. Первый член разложения - сила электрического взаимодействия, второй член разложения - сила магнитного взаимодействия.

Answer 2

представьте, что моторка должна проплыть 100 метров между пароходами, допустим е скорость 10м/с. Если пароходы стоят - никаких проблем, за 10 секунд доплывет. Но если они сами плывут параллельно друг другу со скоростью 5 м/с, шлюпке надо целиться уже не поперек курса, а наперерез цели, расстояние, которое ей придется проплыть при этом удлиняется, как будто корабли стали дальше (кстати, если аккуратно посчитаете - получите что-то типа коэффициента Лоренца) .

Точно то же происходит и с электрическим полем, оно распространяется, как лодка, с конечной скоростью, если два заряда-парохода движутся, полю приходится пройти больший путь, как будто заряды дальше. Можно это интерпретировать так, что к силе Кулона добавилась еще одна сила - магнитная.

До теории относительности тут получалась ерунда: чем больше скорость, тем больше сила, то есть в одной ИСО заряды отталкивались, если они движутся - отталкиваются слабе, а при какой-то скорости уже притягиваются!