النسبية والكهربائية المتحركة

لقد توصل العديد من العلماء الى وصف دقيق ومتكامل للتأثير المغناطيسي للتيارات الكهربائية وكان من ابرز هؤلاء العلماء امبير وفاراداي الذي توجد اكتشافه للحث الكهرومغناطيسي وذلك بعد مضي اثنى عشر عاما على تجربة اورستد. وكنتيجة للعديد من الاكتشافات التجريبية، ظهرت النظرية الكهرومغناطيسية التقليدية (الكلاسيكية). ورغم ان العالم ماكسويل قد توصل الى صياغة تلك النظرية رياضيا الا ان الاثبات العلمي لهذه النظرية قد تم من قبل العالم هيرتز الذي اثبت وجود الموجات الكهرومغناطيسية عام 1888.

وتعتبر النظرية الكهرومغناطيسية الاساس الذي نبعث منه النظرية النسبية الخاصة، حيث اقترب العالم لورنس كثيرا من الصياغة النهائية عندما كان يبحث في الديناميكا الكهربائية للشحنات المتحركة، والتي توصل اليها العالم آينشتاين فيما بعد. واصبحت فرضيات النظرية النسبية الخاصة وما تحتويه هذه الفرضيات تشكل اليوم هيكلا واسعا لا يضم فقط القوانين الكهرومغناطيسية وانما يتعمداه الى كل القوانين الفيزيائية ايضا، اي انها تكون صابحة للتطبيق في جميع محاور الاسناد. لقد ثبت في حالة وجود وسط مادي ان الكميات الفيزيائية المرتبطة بالمجالين الكهربائي والمغناطيسي تكون معتمدة على خصائص ذلك الوسط ويوجد نطاق واسع من الاوساط المادية التي يمكن اعتبار خصائصها المتمثلة بالكميات , ϵ, μσ ثابتة عندما تكون هذه الاوساط في حالة سكون. فاذا كان الوسط المادي في حالة سكون في محور الاسناد sʹ يكون متحركا بسرعة ثابتة v في محاور الاسناد s. واذا كانت معادلات ماكسويل تخضع لقواعد النظرية النسبية الخاصة فأنها تكون صالحة في محور الاسناد s الذي فيه يكون الوسط المادي متحركا.