- 主题:两电子平行同向运动时,将互相靠近还是远离?
磁场是电场的(狭义)相对论效应。或者说,由于(狭义)相对论的影响,在不同的参照系下观察者看到的电磁场的具体电磁量的大小是不同的。
具体到这道题,两个参照系下,虽然一个只有电场,一个既有电场又有磁场,但是两个参照系下的电荷线密度需要考虑狭义相对论的尺寸缩放的影响,导致两个参照系下的电场强度是不同的!
【 在 zdg102 的大作中提到: 】
: 思考了很久的一个思维实验,但是始终想不明白结果是啥
: 如图,两个电子以同样的速度向着同一个方向平行高速运动时, 他们将相互靠近还是相互远离呢?
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你不能简单的算出一个运动电子的E和B:一个运动的电子的电场不是库伦定律能简单计算的(库伦定理只用于静电场),由于一个电子的运动不产生(稳态)电流,没有I也就没法通过安培定律简单算出具体的B
但你可以讨论两条平行线上都布满了一定电荷密度的电子串,在沿着线的方向上不同速度参照系下观察者看到的E和B,这时两个参照系下的E和B就可以用库伦定律和安培定律来计算了
需要注意的是不同参照系下,由于狭义相对论的尺寸缩放效应,它们的电荷线密度是不同的,这样得到的E的大小也不同
【 在 sujkvato 的大作中提到: 】
: 越看越晕,对于同一电子,不同观察系测量得出得电磁场强度不一样咯
: 但是,无论远离还是靠近,不同观察系看到的运动轨迹应该都是一样的,然而作用力大小又不同
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你不能简单的算出一个运动电子的E和B:一个运动的电子的电场不是库伦定律能简单计算的(库伦定理只用于静电场),由于一个电子的运动不产生(稳态)电流,没有I也就没法通过安培定律简单算出具体的B
但你可以讨论两条无限长平行线上都布满了一定电荷密度的电子串,在沿着线的方向上不同速度参照系下观察者看到的E和B,这时两个参照系下的E和B就可以用库伦定律和安培定律来计算了
需要注意的是不同参照系下,由于狭义相对论的尺寸缩放效应,它们的电荷线密度是不同的,这样得到的E的大小也不同
【 在 sujkvato 的大作中提到: 】
: 我是说:两个电子同向运动,它们的运动轨迹应该是唯一的,无论远离靠近
: 但是,不同观察系下,由于电磁场强度不一样,所以他们之间的力应该是不一样的,所以会看到不同的轨迹
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