Keterkaitan medan listrik dan medan magnet adalah salah satu ide dasar dalam fisika, dan konsep ini terkait erat dengan teori relativitas. Pada artikel ini saya akan menjelaskan bagaimana mungkin medan magnet dapat dianggap sebagai medan listrik di mana relativitas berlaku.

Medan Listrik dan Medan Magnet

Medan listrik berasal dari muatan listrik, mereka juga mengerahkan gaya pada muatan listrik lainnya sementara medan magnet memancarkan keluar dari muatan listrik yang bergerak dan yang ini bertindak atas muatan bergerak lainnya juga.

Teori Relativitas Khusus

Teori relativitas khusus memiliki dua postulat: bahwa hukum fisika adalah invarian di bawah transformasi Lorentz antara kerangka referensi inersia (yaitu mereka adalah kovarian), dan bahwa kecepatan cahaya dalam ruang hampa konstan terlepas dari setiap gerakan atau sumber cahaya.

Relativitas dan Elektromagnetisme

Namun, ketika mempertimbangkan elektromagnetisme sehubungan dengan prinsip-prinsip ini sebagaimana diterapkan oleh teori relativitas Einstein, kami menemukan bahwa proses ini menunjukkan dua aspek terpisah yang dikenal sebagai medan elektromagnetik - yaitu medan listrik dan medan magnet. Medan magnet mungkin tampak seperti medan listrik dalam bingkai lain tergantung pada apakah pengamat atau sumbernya bergerak relatif satu sama lain.

Medan magnet sebagai medan listrik relativistik

Mari kita perhatikan partikel bermuatan positif yang bergerak di dalam kawat; Dalam kerangka acuan untuk kawat tersebut terdapat medan listrik di sekitar partikel tersebut. Namun, jika kita berubah menjadi sudut pandang yang berasal dari benda yang sedang berjalan, maka atom netral di dalam kawat mulai bergerak, sementara partikel bermuatan negatif tampak lebih padat karena kontraksi panjang (konsekuensi yang ditimbulkan oleh relativitas khusus). Akibatnya, ada medan listrik ketika dilihat terhadap bingkai stasioner tetapi muncul sebagai magnet di dalamnya.

Kesimpulan

Untuk menyimpulkan, medan magnet dapat dipahami melalui cara relativistik sebagai gaya listrik. Hubungan yang menghubungkan listrik dengan magnet melalui teori relativitas ini tidak hanya membantu kita memahami lebih lanjut tentang elektromagnetisme tetapi juga mengungkapkan sifat mendalam teori relativitas Einstein dalam persepsi kita tentang realitas fisik.