相对论形式下安培力的微观解释

大学物理 ›› 2013, Vol. 32 ›› Issue (8): 17-17.

相对论形式下安培力的微观解释

罗坚义[1] 陈飞[1] 张瑀[2]

[1]五邑大学应用物理与材料学院,广东江门529020 [2]中山大学物理科学与工程技术学院,广东广州510275

出版日期:2013-08-25 发布日期:2013-08-20

The microscopic explanation of Ampere force in the relativistic approximation

Online:2013-08-25 Published:2013-08-20

摘要/Abstract

摘要： 从通电金属棒间安培力微观解释的传统观点出发,引出是否会出现在某个惯性参考系中相对静止同号电荷相互吸引的疑问.为了解答这个疑问,首先推导出相对论下的洛伦兹力,并把它应用于计算两个运动点电荷之间的电磁力,证明了在任何惯性系下相对静止的两个同号电荷不可能出现相互吸引的现象.最后,通过考虑金属棒中与电子等量的异号电荷的影响,对两根通电金属棒之间的安培力给出了一种比较全面的微观解释.

关键词: 安培力, 洛伦兹力, 同号电荷, 电磁场力

Abstract: According to the microscdpic explanation of Ampere force in the traditional physics textbooks, a consequent question came from whether exists a certain inertial references system in which two relatively static homo -charges will attract each other. In order to find this, the Lorentz force formula in the relativistic approximation is firstly deduced, and then which is applied to the calcuiation of the electromagnetic force between two motion char- ges which are relative to each other stationary. Our results demonstrate that the attraction phenomenon between two relative static homo-charges should not occur in anyone inertial references system. By considering the influence of the equivalent opposite sign charges on the interaction force between two electricity metal conductors, a more com- prehensive microscopic explanation of Ampere force is proposed.

Key words: Ampere force, Lorentz force, homo-charges, electromagnetic force

中图分类号:

O441

罗坚义[] 陈飞[] 张瑀[]. 相对论形式下安培力的微观解释[J]. 大学物理, 2013, 32(8): 17-17.

[1]	张盛源, 徐天福, 郭芳侠. 矩形与圆形截面载流平行双导体间安培力研究[J]. 大学物理, 2021, 40(9): 47-.
[2]	黄运米, 蔡建秋, 罗海军. 磁场安培力综合实验仪的研制[J]. 大学物理, 2021, 40(11): 21-.
[3]	于凤军. 载流导体中电荷分布问题的讨论———一个由霍尔效应引起的教学案例[J]. 大学物理, 2018, 37(6): 10-12.
[4]	谷建生[] 宋丽华[] 常春蕊[] 莫文玲[]. 展示相对性原理和电磁场相对性的一个佳例[J]. 大学物理, 2014, 33(9): 24-24.
[5]	邓文基. 磁单极和电磁对偶性[J]. 大学物理, 2014, 33(11): 1-1.
[6]	刘彦鹏杨丽佳欧阳建明. 线圈炮弹丸受力的两种表示及等价性[J]. 大学物理, 2009, 28(9): 19-19.
[7]	赵超先. 由应力张量计算磁作用力[J]. 大学物理, 2009, 28(5): 18-18.
[8]	赵诗华. 大学物理教学中若干具体问题的探讨[J]. 大学物理, 2009, 28(10): 17-17.
[9]	陈秉乾王稼军张瑞明. 洛伦兹力公式是怎样给出的[J]. 大学物理, 2008, 27(8): 42-42.
[10]	许冰[] 严亮[] 刘丽华[]. 电磁场的复矢量表示[J]. 大学物理, 2007, 26(4): 16-16.
[11]	范秀华张祥雪程艳霞刘家冈. 磁单极与磁洛伦兹力[J]. 大学物理, 2007, 26(1): 22-22.
[12]	胡建新. 带电粒子在正交恒定电磁场中运动状态的分析[J]. 大学物理, 2004, 23(4): 8-8.
[13]	田晓岑张萍. 带电粒子在电磁场中动态受力平衡条件[J]. 大学物理, 2001, 20(6): 11-11.
[14]	田晓岑张萍. 也谈均匀磁场中旋转的中性轴对称导体上的电荷分布[J]. 大学物理, 2001, 20(4): 10-10.
[15]	秦祥熙. 小议安培力[J]. 大学物理, 2001, 20(11): 46-46.