在电磁理论中,充满变化电场的空间,同时也充满变化的磁场,空间的电场和磁场相互激发,形成电磁场。电磁场由近及远地向前传播,形成电磁波。在电磁波中,电场矢量、磁场矢量和传播方向三者两两垂直。后来发现计算出的电磁波传播速度等于光速,据此J.C.麦克斯韦认为,光也是电磁波。于是,光自然成为电磁波存在的实体形式。
对此,系统相对论有着不同的观点。首先,所谓“电场激发磁场”就是电流的磁效应,这个磁场的涡源是螺旋运动的自由电子,但是“变化的磁场激发感生电场”必须以导体存在为前提。换言之,如果这个导体不存在,所谓“感生电场”也就不存在。可见“电场和磁场相互激发而形成电磁场”的观念值得商榷。
其次,无论电场还是磁场都是有源场,它们相对场源都是静止的,不存在所谓的“以光速传播”。但它们的强度随电流大小或自由电子密度的相对大小而变化;另外,如果将导线的方向视为与电场矢量方向平行,根据系统相对论电流模型,电场矢量方向与磁场矢量方向并非垂直关系。因此,电磁波的概念值得商榷。
可见,将光理解为电磁波存在的实体是不正确的。那么,赫兹实验应如何解释呢?这个问题我们后面讨论。
延伸阅读:精简版《系统相对论》6.2节 磁的本性
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