Special relativity without distant clock synchronization
静止在两个惯性参考系中的观测器位于同一电磁波的传播空间内。以适当的方式提高接收天线，这些观察者使用波中的电磁振荡作为电磁钟。波相位的不变性确保了两个帧的观察者在位于空间中的相同点时检测到相同的振荡相位，因此它们的同步自动进行。由于多普勒效应不受任何时钟同步的影响，我们用考虑这种效应的公式来推导相对论运动学的基本公式。
2005-12-05 physics.gen-ph
Dyadic Green Function for an Electromagnetic Medium Inspired by General Relativity
从引力作用下真空的时空非均匀本构方程出发，导出了均匀电磁介质的并矢格林函数。
2011-12-13 physics.gen-ph physics.optics
The electromagnetic "memory" of a dc-conducting resistor: a relativity argument and the electrical circuits
一个电路场的问题被认为是。传导恒定电流的电阻器被认为与周围空间中积累的电磁能量有关，尽管与电感器或电容器的情况相反，这种能量总是与磁场和电场相关联。电路理论的观点认为电阻器没有电磁记忆是可以接受的，但必然涉及的（鉴于场的论点）电容和电感被认为也与任何记忆无关。相互完善的电路和物理参数被呈现为物理学家和电气工程师之间的对话。你怎么能称之为“寄生”的元素，代表的领域，由于你的电阻器在所有接收的能量？！”物理学家最后问道。
2010-06-21 physics.gen-ph
Teaching special relativity at the hundredth anniversary of Einstein's "anno mirabilis"
我们证明了在不使用Lorentz-Einstein变换的情况下，同一事件的时空坐标的相对论速度的变换，以及我们可以定义长度、时间间隔、质量、电场强度的适当值的事实，使我们能够导出同一事件的时空坐标的变换方程，同一粒子的质量（能量）和动量的变换方程，同一运动带电粒子或电磁波产生的电场强度和磁感应强度，同一电磁波的频率和波数。推导涉及一个单一的场景：一个运动的粒子产生事件，携带质量（能量）和动量，电荷产生电场和磁场。还涉及平面电磁波。
2005-05-17 physics.gen-ph
Relativistically Correct Electromagnetic Energy Flow
对电磁场所携带的能量和动量的详细研究，可以为麦克斯韦方程组潜在的新物理学提供线索。但电磁能流参数的表达式与狭义相对论的变换规则不一致，阻碍了这一研究。本文首先对一个基本参数--电磁能流的局部速度进行了修正。这种修正是通过直接应用狭义相对论的变换规则而得到的。经过这种修正后，电磁能-动量张量就可以在与能流同动的参考系中表示出来。这个张量可以在共动系统中对角化，并且只依赖于能量密度和另一个参数而进入标准形式。修正后的能量流和它的能量动量张量示出了一个简单的例子，使用静电和磁场的建议，电磁动量的结果，从运动的相对论质量包含在字段中的检查的上下文中的修正流速。结果表明，电磁场的动量虽然是真实的，但不能仅仅解释为相对论质量的运动。本文的结论是，引入与狭义相对论一致的要求为电磁能量和动量的研究开辟了新的可能性。
2021-05-08 physics.gen-ph
Quantum Gravity without General Relativity
引力的量子场论是根据耦合到电磁场$A_μ$和引力场$\cal G$的狄拉克场的拉格朗日密度构造的。重力在质量项中表示为$ m(1+g {\cal G}) \barψψ$，耦合常数为$g$。除了费米子之间的引力外，电磁场$A_μ$作为四阶效应与引力相互作用，其强度相当于引力的$α$倍。因此，光子与引力的相互作用不是源于爱因斯坦的广义相对论，广义相对论完全依赖于等效原理的非物理假设。此外，我们提出了引力的重整化方案，并表明引力子保持无质量。
2008-04-16 physics.gen-ph
Mass-energy connection without special relativity
1905年，爱因斯坦通过在不同的参考系中研究发射电磁辐射的物体的能量平衡，并假设狭义相对论为前提条件，进行了质能等效性的首次推导。在本文中，我们证明了一个一般的质能关系可以推导出完全从非常基本的假设，这是相同的爱因斯坦的第一个推导，但完全忽略了狭义相对论。一般的质能关系在应用于以电磁波形式发射能量的物体的情况时变成质能等价。我们的主要结论是，如果爱因斯坦方法背后的核心逻辑是合理的，那么质能等价的本质可以在没有狭义相对论的情况下推导出来。我们相信，我们的启发式方法，虽然不能给出精确的数学公式的质能等价，可能是一个有用的除了一般性的讨论在研究生水平的问题。我们的发现表明，质量和能量之间的联系是在更深的层次上，在任何成熟的物理理论之前。
2022-06-14 physics.gen-ph
Complex Relativity: Gravity and Electromagnetic Fields
通过引入自然势，我们提出了电磁场的新方面。这些自然势适用于构造复相对论（广义相对论与电磁方程相结合的理论）的度规张量的一阶畸变。从反对称张量到对称张量的过渡有助于定义自然势;它们的形式适合狄拉克矩阵的系统，这种表示导致度量张量的失真。我们的考虑源于非对称连续统理论的最新进展。这种理论的一个版本假设反对称应变场和应力场的存在;这些场起源于连续介质中的某种内部摩擦，该连续介质具有与粒子旋转相关的弹性键。
2005-06-06 cond-mat.mtrl-sci physics.class-ph physics.gen-ph
First and second order electromagnetic equivalency of inertial systems, based on the wavelength and the period as speed-dependant units of length and time
本文从不同于狭义相对论的观点，探讨了惯性系一阶和二阶电磁等效性的原因。虽然狭义相对论将膨胀应用于时间，将收缩应用于空间本身，但所提出的框架将这些效应限制性地应用于空间和时间的单位，体现在光束波长和周期中，如由于多普勒效应而在惯性系统上所感知的那样。实际上变化的不是空间和时间本身，而是由波长和周期构成的空间和时间的电磁单位。数学构造无差别地接受提供相同结果的两种出发点，因此它们的估值必须基于物理基础。请读者思考如何通过空间的收缩和时间的膨胀，或者通过波长和周期提供的自然空间和时间单位的变化来解释物理实在。这两个问题在数学上是等价的，但却导致了对物理世界截然不同的概念。
2004-01-20 physics.gen-ph
On the connection between Lenz's law and relativity
本研究从狭义相对论与电磁场张量洛伦兹变换出发，通过操作性方法构建张量及变换法则，论证电磁统一性，提供了仅靠相对论推导楞次定律的新路径，可辅助初级学习者理解高等电磁学概念。
2023-11-07 physics.gen-ph
Bivectors in Newman-Penrose formalism in General Relativity -- from electromagnetism to Weyl curvature tensor
广义相对论中的双向量和Newman-Penrose形式对描述爱因斯坦场方程的精确解有重要意义。通过将正交Minkowski基的复自对偶电磁场变换为复零四元基的双矢量，介绍了Newman-Penrose形式中双矢量的基本思想和计算细节。在此基础上，得到了Newman-Penrose形式下Weyl张量的复系数.
2021-07-23 physics.gen-ph
Electromagnetic Klein-Gordon and Dirac equations in scale relativity
我们用标度相对论的工具在量子场论的基础上迈出了新的一步。在此之前，量子运动方程（薛定谔，克莱因-戈登，狄拉克，泡利）已经被推导为用量子协变导数算子写成的测地线方程。然后，利用标度协变导数工具，给出了规范变换、规范场和守恒荷的性质的几何意义。最后，结合量子协变速度算符和尺度协变导数构造了一个协变导数，从而恢复了电磁Klein-Gordon方程.我们在这里表明，如果一个人试图从克莱因-戈登的电磁狄拉克方程的自由粒子运动，即作为一个平方根的克莱因-戈登算子的时间部分，得到一个额外的条款，这是相对论模拟的自旋磁场耦合项的泡利方程。然而，如果首先应用量子协方差，然后通过标度协变导数实现标度协方差，则可以获得通常形式的电磁狄拉克方程。这种方法也可以成功地应用于电磁Klein-Gordon方程的推导。这表明它依赖于更深刻的理论根源，因为它自然地包含了自旋-电荷耦合。
2010-09-15 physics.gen-ph quant-ph
Modified Newtonian dynamics as a prediction of general relativity
我们考虑一个简单的物理真空模型作为一个自引力相对论流体。以一步一步的方式进行，我们能够表明，经典电动力学方程如下，如果电磁四势与四个动量的中性旋量，我们确定中微子和反中微子的空间填充流体。带电粒子，我们确定为电子和正电子，作为流体的汇，并具有最大快克尔解的结构。电磁波被描述为流体中的振荡，电荷之间的相互作用通过光子的交换发生，光子具有纠缠中微子-反中微子对的结构，在时空中形成连接电荷的扭曲闭合回路。该模型预测反物质具有负质量，中微子是物质-反物质偶极子。这些加在一起足以解释作为引力极化效应的修正牛顿动力学的存在。
2009-03-23 physics.gen-ph
Counting energy packets in the electromagnetic wave
我们讨论的概念，能量包的能量传输的电磁波，我们证明，这个物理量可以用于物理问题，涉及相对论效应。当相对论效应应用于自由电磁波时，这种改进的概念提供了与通过能量密度的简单定义所获得的结果相容的结果。我们发现这个概念进一步兼容量子理论的看法，我们展示了它如何可以用来调和不同的物理方法，包括经典的电磁波理论，狭义相对论和量子理论之间。
2007-05-18 physics.gen-ph
The Limits of Special Relativity
狭义相对论和电子论有一段有趣的历史。最初，电子是在非相对论的背景下研究的，这开辟了一个有趣的可能性，导致电子的质量可以完全用电磁术语来考虑，而不需要引入惯性考虑。然而，狭义相对论的应用导致了几个问题，无论是对扩展电子还是点电子。这些矛盾，与流行的信念相反，今天没有得到满意的解决，即使在量子理论的背景下。尽管如此，这些研究和随后的研究带来了一个有趣的结果，即狭义相对论在康普顿尺度内或当康普顿尺度不被忽略时就失效了。这又与一个不加批判的观念相违背，即狭义相对论对点粒子是有效的。
2007-04-12 physics.gen-ph
An electromagnetic way to derive basic relativistic transformations
通过研究交叉电磁场位形中的漂移速度，导出了相对论速度相加定律、电磁场变换和时空间隔变换。光速不变性的假设不是先验的，而是作为物理漂移速度的普遍上限导出的。其关键在于，无论是电荷还是磁荷的物理漂移，都通过惯性参考系变换保持漂移运动。这样一个简单的事实与伽利略速度加法是不相容的。这种推导提供了一种通过初等电磁学引入相对论的方法。
2023-02-19 physics.gen-ph
World-line geometry probed by fast spinning particle
自旋与电磁场的相互作用产生了一个沿自旋粒子世界线的有效度规。如果坚持狭义相对论对时间和距离的一般定义，则自旋粒子在外场中演化时不能克服的临界速度不同于光速。相反，我们可以遵循广义相对论的规定，在电磁场存在的情况下定义物理时间和距离。根据这些定义，临界速度与光速一致。当自旋与引力场相互作用时，也会产生有效度规。
2014-09-16 physics.gen-ph
Scattering Relativity in Quantum Mechanics
通过增加涉及平移的推广，自由场量子理论的机制导致了带电大质量粒子在电磁场和引力场中的半经典运动方程。当粒子场沿着一个位移平移时，粒子状态沿着可能不同的位移平移。任意相位结果。当场和态平移时，允许粒子动量，即自旋（1/2，1/2）量发生变化。结果表明，极端相位的路径服从一个半经典的力方程，导出的项可以描述电磁和引力。
2015-07-06 physics.gen-ph
Construction of Spacetime Field and Quantization of General Relativity
以广义相对论或量子力学为基础的理论在宏观和微观物理学中占据了主导地位，但在另一个极端却失败了。因此，我们试图通过建立一定的时空性质和新的粒子模型，在广义相对论的基础上建立统一理论的新结构。该理论将黎曼曲率张量转化为时空密度标量，从而将引力场加入到量子力学中，并将广义相对论中的电磁场假设为一种时空流体。该理论还继承了爱因斯坦-嘉当关于时空扭转的理论，形成了能量交换，从而使哈勃定律和暗质量得到了简单的解释。该理论从信号、测量和观测的定义出发，构造了一个与广义相对论相容的弯曲时空中的修正量子方程，从而在一定范围内统一了广义相对论和量子力学，提出了统一的新思想。
2014-01-01 physics.gen-ph
Motion equations for relativistic particles in an external electromagnetic field in scale relativity
Klein-Gordon方程和Dirac方程分别是自旋为0（所谓的标量粒子）和1/2（电子/正电子）的相对论粒子的运动方程。对于一个自由粒子，狄拉克方程是从克莱因-戈登方程通过在双四元数形式中取其平方根导出的，完全由标度相对论的第一原理证明。当外部电磁场起作用时，情况就不再如此。如果我们试图以类似于不存在磁场时所用的方法导出电磁狄拉克方程，就会得到一个附加项，它是泡利方程中遇到的自旋-磁场耦合项的相对论模拟，对自旋为1/2的非相对论粒子有效。然而，有一种方法可以恢复电磁狄拉克方程的标准形式，没有附加项，这相当于修改了这里涉及的两个协方差，量子和尺度的实现方式。在不涉及技术细节的情况下，我们将展示这些结果如何表明最后一种方法是基于尺度相对论的更深刻的根源，因为它自然地包含了自旋-电荷耦合。
2009-11-13 physics.gen-ph quant-ph
With the relativistic velocity addition law through special relativity
证明了在给定的惯性参考系中，如果我们能定义一个具有适当特征的物理量，则（运动学的、动力学的、电磁性质的），当从参考系检测到时，其以速度$u_x$相对于参考系移动为$F=\f{F^o}{\sqrt{1-\f{u_x^2}{c^2}}}$，则我们可以按照同一过程为其导出变换方程，它涉及到相对论速度的加法定律，而不需要使用洛伦兹变换就可以导出。这样导出的转换方程产生了物理量$u_xF$和$u_x'F'$，物理学家为它们发明了反映其物理意义的名称。
2003-06-07 physics.gen-ph
Gravitation and Special Relativity
本文在法拉第定律的数学证明的基础上，给出了麦克斯韦引力方程的数学推导。该理论提供了一个线性的，相对论性的拉格朗日引力场论在一个弱的领域，铺平了道路，以更好地理解结构的能量-动量张量的爱因斯坦场方程。因此，它与现代宇宙学中的问题直接相关。推导过程独立于爱因斯坦方程的微扰理论，将引力场和电磁场置于弱场的同等地位，这与普遍持有的观点相反。历史上对引力的线性洛伦兹不变量场论的反对意见在弱场论中被驳斥了。
2013-05-20 physics.gen-ph
Trouble with the Lorentz law of force: Incompatibility with special relativity and momentum conservation
洛伦兹力定律是经典电动力学的第五大支柱，其他四个是麦克斯韦的宏观方程。洛仑兹定律是电磁场作用于包含电荷和电流分布的体积上的力的普遍表达。如果电偶极子和磁偶极子也碰巧存在于材料介质中，则传统上通过用束缚电荷和束缚电流密度表示相应的极化和磁化分布来处理它们，随后分别将其添加到自由电荷和自由电流密度。通过这种方式，麦克斯韦的宏观方程被简化为他的微观方程，洛伦兹定律有望提供物质体在空间和时间所有点上电磁力密度的精确表达。本文提出了洛伦兹定律与狭义相对论基本原理不相容的无可争议的理论证据。我们认为，必须放弃洛伦兹定律，而采用一个更一般的电磁力密度表达式，如A。1908年，爱因斯坦和J. Laub。爱因斯坦-劳布公式不仅与狭义相对论一致，还解决了经典电动力学中长期存在的“隐藏动量”问题。
2012-05-01 physics.gen-ph physics.optics
Comment on "Trouble with the Lorentz Law of Force: Incompatibility with Special Relativity and Momentum Conservation"
我们提出了一个解决方案的明显的悖论之间的不相容性的洛伦兹力定律和狭义相对论提出的Mansuripur [物理。108，193901（2012）]。本文还提出了明显的悖论与亚伯拉罕-闵可夫斯基关于物质介质中电磁波动量的争论之间的联系。
2013-01-11 physics.gen-ph physics.optics
Electromagnetic vortex lines riding atop null solutions of the Maxwell equations
介绍了一种引入电磁场涡线的新方法。当复数Riemann-Silberstein矢量$({\bm E} + i{\bm B})/\sqrt{2}$乘以复数标量函数$ϕ$时，出现涡线。只有当电磁场为零时，即当两个相对论不变量都消失时，这种乘法才可能导致麦克斯韦方程组的新解。通常，$ϕ$函数的零点会产生电磁涡流。对这些涡旋的描述得益于彭罗斯、罗宾逊和特劳特曼在广义相对论中发展起来的思想。
2003-09-26 physics.class-ph physics.gen-ph
Foundations of Special Relativity and the Principle of Conservation of Information
狭义相对论可以通过一个叫做信息守恒的新原理来推广。这就可以推导出光速相对于运动坐标系的恒定性，从而推导出爱因斯坦的狭义相对论。分析是基于对观察者概念的回顾。提出了观察者不是唯一定义的，由光影响观察的不同方式所定义的观察不对称性是时间非绝对论的根源。这种观测差异是一种运动学条件，而不是光的唯一结果，这意味着时间的非绝对性可能有一个与光的电磁性质不同的原因。重新推导了洛伦兹变换，并考虑了相对于不同观测者的光速的不同概念。
2008-02-05 physics.class-ph physics.gen-ph
