(3) 空間電流 と 時間電流
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電荷量は、 その周辺に電場
を作りますが、 それは、 次の クーロン力 より導かれます。
一方、 電流はその周辺に磁場
を作りますが、 それは、 次の ビオ・サバールの法則 に従います。
が 速度
で移動しているときは、
の電流が生じていると考えることができます。 それは、 ビオ・サバールの法則の
に相当しますので、 ビオ・サバールの法則より、 その周辺には、 その電流が次のような電場を作っていることになります。
特に、
と
が垂直のとき、 電場大きさは次のようになります。
ローレンツ力は、 一般に、 次のように表されます。

これを、 単位も含めてきちんと書くと、 次のようになります。

ここで、
の定義式に含まれる
に注目してください。
は光の速さです。
はスカラーであり、 速さの単位を持っています。 したがって、 ローレンツ力を表す式の右辺を次のように書くようにしませんかと、 提案いたします。
そして、 この式を次のように解釈することにします。
電荷量に電荷量を担っている物質の速度をかけたものは、「 空間電流 」であり、それは、 磁場を作り、 また、 磁場の作用を受ける。
電荷量に光の速さをかけたものは、「 時間電流 」であり、 それは、 電場を作り、また、 電場の作用を受ける。
このように、 解釈した理由は、「 すべての物質は、 自分自身を観察した時に、 時間を光の速さで移動している。」という相対性理論によります。
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1. 電磁波の速さ


クーロン力の式の中の定数
狭義の意味でのローレンツ力の式の中の定数
したがって、
の次元は
で、
の次元は
ですから、
を正確に書くと次のようになります。
したがって、 この式に現れる
の次元は
であることがわかります。


の次元は
で、 Bの次元は
ですから、 左辺の次元は
で、 右辺の次元は、
になります。 この差は、 右辺が左辺に比べて、
だけ多いことになります。 これはおかしなことです。 したがって、 右辺にある
は
の次元を持っていなければなりません。
の次元は
ですから、 左辺の次元は
で、 右辺の次元は、
になります。 この差は、 右辺が左辺に比べて、
だけ多いことになります。 これはおかしなことです。 したがって、 右辺にある
は
の次元を持っていなければなりません。
の次元は
ですから、 左辺の次元は
で、 右辺の次元は
になります。 この差は、 右辺が左辺に比べて、
だけ多いことになります。 これはおかしなことです。 したがって、 右辺にある
は
の次元を持っていなければなりません。
これまでに見てきたように、 物理量や定数の次元を考えると、 公式の中に現れる
は、 無次元ではなく、
の次元を持っています。 ということは、 クーロン力を表す式に含まれる
も、 当然、
の次元を持っているはずです。
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