主题:物理學/本日推薦/42

一個導體以速度 $v$ 移動於磁場。

移動中的磁鐵跟導體問題是一個源自於十九世紀的著名思想實驗，涉及到經典電磁學與狹義相對論的交叉領域。在這問題裏，相對於磁鐵的參考系，導體以均勻速度 $v$ 移動。從磁鐵的參考系與導體的參考系分別觀測，流動於導體的電流相同。這事實遵守基本「相對性原理」：沒有絕對靜止標準，只可以觀測到相對運動。在所有慣性參考系裏，物理定律都完全相同。但是，根據馬克士威方程組和勞侖茲力定律，導體的電荷，在磁鐵參考系會感受到磁場力，而在導體參考系會感受到電場力。從不同的參考系觀測，同樣的物理現象竟會出現大相逕庭的描述。這問題與邁克生-莫立實驗啟發了阿爾伯特·愛因斯坦的相對論...