특수 상대성 이론에 대해서 절대 반박 불가능 하고 특수 상대성 이론이 맞을 수 밖에 없다는 증거를 알려주마


특수 상대성 이론을 역학으로 이해하면 절대로 알 수 없다.


역학에서는 특수 상대성 이론에 대한 명확한 증거를 찾을 수 없으니까


아인슈타인의 상대성이론은 전자기학에서 발견해야 한다.


여기서 일단 기본적으로 고등학생 수준이라고 가정을 하고 알려준다. 맥스웰의 4법칙에서 시작하자.


1.양전하, 음전하 주변에 전기장이 생긴다. = 쿨롱의 법칙


2. 가속도 운동을 하는 자기장은 전기장을 생성한다 = 패러데이의 법칙


3. 자기 홀극은 존재하지 않는다.


4. 등속운동을 하는 전하는 자기장을 생성한다. - 앙페르 법칙 // 가속운동을 하는 전기장은 자기장을 형성한다 - 맥스웰의 법칙 = 앙페르-맥스웰의 법칙


그리고 마지막 로렌츠 힘 법칙


5. 전류가 흐르는 도선이 자기장 내에 있으면 힘을 받는다.


위의 증거들은 집에서도 쉽게 확인할 수 있다 // 1. 정전기 실험, 2. 발전기 실험, 3. 자석 절단 실험, 4. 건전지에 도선을 연결해 나침판의 움직임 확인하기


로런츠 힘법칙은 건전지를 연결한 두 도선을 서로 가까이 대보면 쉽게 알 수 있다.


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이제 사고 실험을 하나 해보자.


무한히 긴 도선에 전류가 흐른다고 생각하자. 이 때 도선은 정상전류(도선 내 전하가 등속운동을 하고 있다.)라고 가정을 해보자. 또한 도선은 중성이다. 전기장을 생성하지 못한다.


그리고 도선 외부에 양전하를 띤 단입자를 생각해보자.


이 때. 이 단입자의 경우도 전류와 같은 방향으로 등속운동을 한다고 가정하자. 


그러면 단입자가 어떤 운동상태를 가지게 되며 어떤 힘을 받을 지 생각해보자.


정상전류가 흐르는 도선은 주변으로 자기장을 형성하게 되며(오른 나사의 법칙에 의해)// 등속운동을 하는 양전하의 경우 자기장에 의해 도선방향으로 자기력이라는 힘을 받게 된다.(로런츠 힘법칙)//도선이 중성이므로 전기력은 0이다.


그러므로 양전하는 도선에 의해 인력을 받아 점점 도선에 가까워 진다.( 이거 이해 못하면 좀 심각함)//


-------------------위의 상황은 정지 좌표계에서 관찰한 경우이다.------------------------------------------------------------------


자 이제 양전하의 입장에서 관측을 한다고 가정해보자. (단입자와 같은 속도로 등속운동을 하는 좌표계)


이 관찰자의 입장에서 도선에 전류는 분명히 흐르고 있다.


전하의 속도와 관찰자의 속도는 다름//이 때, 도선 내 전류를 양전하는 오른쪽, 음전하는 왼쪽으로 흐르므로 총 전류는 오른 쪽으로 흐른다고 생각하자.


도선에 전류가 흐르고 있기 때문에 분명히 자기장은 도선 주변에 생긴다.(앙페르 법칙)


하지만 양전하의 입장에서 관측을 하고 있기 때문에 양전하는 분명히 자신은 멈춰있다고 생각한다. 따라서 자신의 전류는 0이라고 관측을 한다.


정상전류에 의해 생성된 자기장이기 때문에 자기장은 정적이고, 그러므로 다른 전기장이 분명하게 생기지 않는다. 오직 자기장만 존재하는 것이다.


하지만 양전하에 의해 생성되는 전류는 0이기 때문에 로런츠 힘법칙에 의해서 양전하는 자기력을 받지 않는다.//전기력은 어떨까? 여기서도 중성으로 관측될까? 갈릴레이의 변환 방식이라면 공간/밀도와 아무런 관련이 없으므로 여전히 도선은 중성이며 전기력은 0이 되어야 한다.


아무튼 단입자는 힘을 안받아버리는 것 같다.


---------------위의 상황이 등속운동 좌표계에서 관찰한 경우이다.-----------------------------


정지좌표계에서 관찰한 양성자의 운동과 등속운동 좌표계에서 관찰한 양성자의 운동이 전혀 달라지게 되는 것이다.


무엇이 잘못되었냐?


가설 1) 전자기학의 법칙은 정지좌표계에서만 성립한다.

위의 가설은 개나소나 알다싶이 개소리다. 전자기학의 법칙은 지구에서 발견했다. 천동설은 개쳐발린 개솔이기때문에 지구는 움직이고 있으며 이는 곧 정지좌표계가 아니란 소리다. 그럼에도 우리는 전자기학의 법칙을 발견했다. 전자기학은 등속운동에 대해서도 정지함에 있어서도 분명하게 성립을 해야한다.(마이켈슨-몰리 실험에서 정확하게 증명)


가설 2) 두 상황은 반드시 일치해야 한다. 그러므로 기존의 갈릴레이의 방식으로 변환법칙을 사용하면 절대로 이루어질 수 없는 운동이기 때문에 갈릴레이 방식을 가차없이 버리자


이것이 바로 로런츠 변환이다. 로런츠 변환을 대입해서 위 상황을 해결해보자.


양성자는 등속 좌표계의 입장에 있어서 분명히 정지해 있다. 즉 양성자에 의해 생성되는 전류는 없고 따라서 절대로 자기력을 받을 수 없다.


하지만 등속운동을 하는 좌표계의 입장에서 자기장을 생성하고 있는 도선에 대해 다시 한번 살펴볼 필요가 있다.


도선 내에서 양전하는 오른쪽으로 음전하는 왼쪽으로 움직인다. 총 전류가 오른쪽이다. 


정지 좌표계의 입장에서는 양전하의 속도와 음전하의 속도가 완벽하게 같아 총 전류는 2v로 관측됨과 동시에 도선자체가 중성이 되어버리므로 전기력이 0으로 관측되는 것이다.


하지만 오른쪽으로 등속 운동을 하고 있는 입장에서는 양전하의 밀도와 음전하의 밀도가 달라진다. (로렌츠 수축)// 


따라서 양전하의 밀도보다 음전하의 밀도가 더 높게 되며(방향이 서로 반대이면 같을 때 보다, 로런츠 수축의 경우가 더 크다.) 


등속 운동을 하는 좌표계 입장에서는 더 이상 도선이 중성이 아니라 음전하이다. 그래서 전기장을 형성하는 것을 관측할 수 있다.


그러므로 양전하인 입자와 음전하인 도선은 서로 전기력을 받아 인력이 생성되고 양전하인 단입자는 도선에 끌려간다.


이를 마이켈슨-몰리 실험으로 계산한 로런츠 수축을 대입하여 정확하게 계산을 하면<=광속도 불변의 법칙에 의해 유도된 공식>


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 [정지 좌표계에서의 자기력] = [등속 운동 좌표계에서의 전기력에 좌표계 보정을 한 로런츠 변환값]

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이 되고 두 좌표계의 더 이상의 모순점은 없어진다.


따라서 이 글을 이해 못하는 사람이라면 그럴 수 있다. 상대성 이론은 쉬운 공부가 아니다. 역학을 1년 전자기학을 1년 공부해야 한다. 


적어도 알려고 하는 노오오오력은 하자. 제발