論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)(中文版)

1、論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)論動(dòng)體的電動(dòng)力學(xué)大家知道，麥克斯韋電動(dòng)力學(xué)——象現(xiàn)在通常為人們所理解的那樣——應(yīng)用到運(yùn)動(dòng)的物體上時(shí)，就要引起一些不對(duì)稱，而這種不對(duì)稱似乎不是現(xiàn)象所固有的。比如設(shè)想一個(gè)磁體同一個(gè)導(dǎo)體之間的電動(dòng)力的相互作用。在這里，可觀察到的現(xiàn)象只同導(dǎo)休和磁體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)有關(guān)，可是按照通常的看法，這兩個(gè)物體之中，究竟是這個(gè)在運(yùn)動(dòng)，還是那個(gè)在運(yùn)動(dòng)，卻是截然不同的兩回事。如果是磁體在運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體靜止著，那么在磁體附近就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)具有一定能量的電場(chǎng)，

2、它在導(dǎo)體各部分所在的地方產(chǎn)生一股電流。但是如果磁體是靜止的，而導(dǎo)體在運(yùn)動(dòng)，那么磁體附近就沒有電場(chǎng)，可是在導(dǎo)體中卻有一電動(dòng)勢(shì)，這種電動(dòng)勢(shì)本身雖然并不相當(dāng)于能量，但是它——假定這里所考慮的兩種情況中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是相等的——卻會(huì)引起電流，這種電流的大小和路線都同前一情況中由電力所產(chǎn)生的一樣。堵如此類的例子，以及企圖證實(shí)地球相對(duì)于“光煤質(zhì)”運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)的失敗，引起了這樣一種猜想：絕對(duì)靜止這概念，不僅在力學(xué)中，而且在電動(dòng)力學(xué)中也不符合現(xiàn)象的特性，倒是

3、應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，凡是對(duì)力學(xué)方程適用的一切坐標(biāo)系，對(duì)于上述電動(dòng)力學(xué)和光學(xué)的定律也一樣適用，對(duì)于第一級(jí)微量來說，這是已經(jīng)證明了的。我們要把這個(gè)猜想（它的內(nèi)容以后就稱之為“相對(duì)性原理”）提升為公設(shè)，并且還要引進(jìn)另一條在表面上看來同它不相容的公設(shè)：光在空虛空間里總是以一確定的速度C傳播著，這速度同發(fā)射體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。由這兩條公設(shè)，根據(jù)靜體的麥克斯韋理論，就足以得到一個(gè)簡也許有人認(rèn)為，用“我的表的短針的位置”來代替“時(shí)間”，也許就有可能克服由于定義“

4、時(shí)間”而帶來的一切困難。事實(shí)上，如果問題只是在于為這只表所在的地點(diǎn)來定義一種時(shí)間，那么這樣一種定義就已經(jīng)足夠了；但是，如果問題是要把發(fā)生在不同地點(diǎn)的一系列事件在時(shí)間上聯(lián)系起來，或者說——其結(jié)果依然一樣——要定出那些在遠(yuǎn)離這只表的地點(diǎn)所發(fā)生的事件的時(shí)間，那么這樣的定義就不夠了。當(dāng)然，我們對(duì)于用如下的辦法來測(cè)定事件的時(shí)間也許會(huì)成到滿意，那就是讓觀察者同表一起處于坐標(biāo)的原點(diǎn)上，而當(dāng)每一個(gè)表明事件發(fā)生的光信號(hào)通過空虛空間到達(dá)觀察者時(shí)，他就把當(dāng)時(shí)

5、的時(shí)針位置同光到達(dá)的時(shí)間對(duì)應(yīng)起來。但是這種對(duì)應(yīng)關(guān)系有一個(gè)缺點(diǎn)，正如我們從經(jīng)驗(yàn)中所已知道的那樣，它同這個(gè)帶有表的觀察者所在的位置有關(guān)。通過下面的考慮，我們得到一種此較切合實(shí)際得多的測(cè)定法。如果在空間的A點(diǎn)放一只鐘，那么對(duì)于貼近A處的事件的時(shí)間，A處的一個(gè)觀察者能夠由找出同這些事件同時(shí)出現(xiàn)的時(shí)針位置來加以測(cè)定，如果又在空間的B點(diǎn)放一只鐘——我們還要加一句，“這是一只同放在A處的那只完全一樣的鐘?！蹦敲?，通過在B處的觀察者，也能夠求出貼近B處