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物理学 > 物理的历史与哲学

arXiv:1109.3935 (physics)
[提交于 2011年9月19日 (v1) ,最后修订 2013年7月21日 (此版本, v2)]

标题: 经典电动力学协方差的操作性理解

标题: Operational understanding of the covariance of classical electrodynamics

Authors:Marton Gomori, Laszlo E. Szabo
摘要: 在经典电动力学和相对论理论的文献中,通常假设电动力学方程在这些——未知的——变换规则下协变,从而推导出基本电动力学量的变换规则。 关于这些推导,有几个问题需要提出。 然而,这并不是本文的主要关注点。 即使这些推导被视为无可置疑,它们仍然留下了一个根本性的问题:所获得的变换规则是否确实与经验上确定的电动力学量的真实变换定律相同? 当然,这是一个经验性问题。 在本文中,我们将通过应用J. S. Bell称之为“洛伦兹教学法”的纯理论框架来回答这个问题——根据这种方法,任何参考系中的物理定律都应解释所有物理现象,包括当移动观察者使用移动测量装置进行测量操作时所看到的现象。 我们将证明,真实的变换定律确实与假设电动力学方程协变所得到的变换定律相同,并且协变性确实得到满足。 然而在此之前,我们需要明确基本电动力学量的操作定义。 正如我们将看到的,这些语义问题并不像人们想象的那么简单。
摘要: It is common in the literature on classical electrodynamics and relativity theory that the transformation rules for the basic electrodynamic quantities are derived from the pre-assumption that the equations of electrodynamics are covariant against these---unknown---transformation rules. There are several problems to be raised concerning these derivations. This is, however, not our main concern in this paper. Even if these derivations are regarded as unquestionable, they leave open the following fundamental question: Are the so-obtained transformation rules indeed identical with the true transformation laws of the empirically ascertained electrodynamic quantities? This is of course an empirical question. In this paper, we will answer this question in a purely theoretical framework by applying what J. S. Bell calls "Lorentzian pedagogy"---according to which the laws of physics in any one reference frame account for all physical phenomena, including what a moving observer must see when performs measurement operations with moving measuring devices. We will show that the real transformation laws are indeed identical with the ones obtained by presuming the covariance of the equations of electrodynamics, and that the covariance is indeed satisfied. Beforehand, however, we need to clarify the operational definitions of the fundamental electrodynamic quantities. As we will see, these semantic issues are not as trivial as one might think.
评论: 23页,无图。arXiv管理员注释:大部分文本与arXiv:0912.4388重叠
主题: 物理的历史与哲学 (physics.hist-ph) ; 经典物理 (physics.class-ph)
引用方式: arXiv:1109.3935 [physics.hist-ph]
  (或者 arXiv:1109.3935v2 [physics.hist-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1109.3935
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: Physics Essays, 26 (2013) pp. 361--370
相关 DOI: https://doi.org/10.4006/0836-1398-26.3.361
链接到相关资源的 DOI

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来自: Laszlo E. Szabo [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2011 年 9 月 19 日 03:39:36 UTC (18 KB)
[v2] 星期日, 2013 年 7 月 21 日 01:18:09 UTC (19 KB)
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