超导单线圈电磁铁之间电场力为零，否定狭义相对性原理。
原创作者 马天平（地址新郑市）
(2013-11-28)
摘要：根据已知的电磁铁理论、实验为基础，使用两个平行的载流超导闭合单线圈，线圈没有尺缩，却使线圈之间的距离符合相对论的尺缩效应，这样的两个载流超导闭合单线圈的电磁力模式中，线圈之间电场力为零、洛伦兹力不为零，线圈之间仅仅存在洛伦兹力，因此能够使"磁场是电场的相对论效应"不能成立、使相对论力的洛伦兹变换难以适用，就否定了狭义相对论。
（ 本文根据笔者2013-11-27的"超导单线圈之间电场力为零，否定狭义相对性原理。"改编。）
关键词：尺缩 磁力 线圈 洛伦兹变换 狭义相对性原理 狭义相对论

      根据已知的电磁铁理论、实验为基础，在地球上，闭合的超导线圈能够保持永久电流，保持永久磁场，因此，这样的两个超导载流线圈之间，就像两个磁铁一样的具有磁力。本文中使用这样的超导载流线圈作为电磁铁，是具有坚实的电磁理论和实验、应用基础的。
     那么，在运动观察者看来，两个超导载流线圈之间的恒定磁力，是否符合相对论力呢？

      库仑定律、与万有引力定律，由于距离的相对论尺缩效应，而不遵守狭义相对论力的洛伦兹变换。所以，相对论力学中，不得不认为"磁场是电场的相对论效应"，不得不采取把电力与磁力打包在一起进行协变的方式来解决电磁力。
电力与磁力，表面上虽然像鱼目一样容易打包混淆，但是，如果使电磁模式中的电场力为零、洛伦兹力不为零，那么，相对论还能够使用电力与磁力来进行混合协变吗？

      假设，运动惯性系K'与静止惯性系K相互平行，而且x'轴与x轴在一条直线上，运动惯性系K'向x轴正方向运动；
静止在静系K中的两个相同的闭合超导单线圈，线圈长度分别为L=1米，两个线圈的圆心分别在静系K的x轴上，两个线圈（的平面）分别与x轴垂直、分别与y轴平行、分别与z轴平行、线圈之间相距为r，两个线圈中负电荷流动引起的电流分别相同，两个线圈中形成电流的负电荷量分别为nq。
      那么，由于各个超导线圈是电荷量为零的电中性导体，因此，在静止惯性系K中、在运动惯性系K'中，两个超导线圈之间的电场力合计分别为零、两个超导线圈之间仅仅有磁力。
       由于两个线圈分别与x轴垂直、分别与y轴平行、分别与z轴平行，因此，线圈的长度在运动惯性系K'中没有相对论的尺缩效应（线圈的长度不变、线圈上每米的负电荷电量nq不变），运动惯性系K'中的线圈之间的距离为r'将产生相对论的尺缩效应。
1、
静止惯性系K中，线圈之间在x轴上受到力。
在x轴上，负电荷受到磁场力为
F= qv×B
在x轴上，线圈受到磁场力"F线"为
F线= nqv×B
其中的速度v是负电荷相对于静止线圈的速度。


2、
运动惯性系K'中，线圈之间的距离为r'，电中性的线圈使负电荷受到电场力合计为零，负电荷受到磁场力为
F'= qv'×B'
线圈受到磁场力为
F'线= nqv'×B'
其中的速度v'是运动惯性系K'中的负电荷的速度。

（1）
v'与v不同，就会使负电荷受到磁场力的方向，与负电荷在静止惯性系K中受到磁力的方向不同，就会使负电荷在x'、y'、z'轴上的力不能完全遵守相对论力的洛伦兹变换。
v'与v不同，就会使线圈受到磁力的方向，与线圈在静止惯性系K中受到磁力的方向不同，就会使线圈在x'、y'、z'轴上的力不能完全遵守相对论力的洛伦兹变换。
所以，狭义相对性原理不成立、狭义相对论不成立。

（2）
由于磁场B'与线圈之间的距离r'有关，但是，线圈之间的距离r'与相对论的尺缩效应有关，就会使与距离r'有关的磁场B'不能遵守相对论力的洛伦兹变换。
因此，由于相对论的尺缩效应，就会使负电荷受到磁场力F'= qv'×B'不能遵守相对论力的洛伦兹变换。
所以，狭义相对性原理不成立、狭义相对论不成立。

（3）
如果认为磁场是电场的相对论效应，那么，由于各个超导线圈是电荷量为零的电中性，因此，电场（合计）为零，就会使一个线圈中的负电荷受到另一个线圈的电场力为零、使线圈受到电场力为零，就与静止惯性系中的磁力不为零产生矛盾，就仍然会违反相对论力的洛伦兹变换。
因此，两个平行的载流超导闭合单线圈的负电荷之间的力、两个平行的载流超导闭合单线圈之间的力，不遵守狭义相对论力的洛伦兹变换；电磁规律不遵守狭义相对论的洛伦兹变换。
所以，狭义相对性原理不成立、狭义相对论不成立。


3、
运动惯性系K'中，由于各个超导线圈是电荷量为零的电中性，因此，运动惯性系K'的速度不能使电中性的线圈产生其它电流和磁场。
所以，在运动惯性系K'中，超导线圈之间的磁场，仍然来自于负电荷相对于线圈的速度产生的磁场。
即，在运动惯性系K'中，负电荷相对于线圈运动形成传导电流，使载流超导线圈之间产生洛伦兹力。载流超导线圈之间的力与x'轴平行。

运动惯性系K'中，线圈之间的距离为r'，在x'轴上，负电荷受到磁场力为
F'= qv'×B'
在x'轴上，线圈受到磁场力"F'线"为
F'线= nqv'×B'
其中的速度v'是负电荷相对于线圈的速度。
（1）
由于磁场B'与线圈之间的距离r'有关，但是，线圈之间的距离r'与相对论的尺缩效应有关，就会使与距离r'有关的磁场B'不能遵守相对论力的洛伦兹变换。
因此，由于相对论的尺缩效应，就会使负电荷受到磁场力F'= qv'×B'不能遵守相对论力的洛伦兹变换。
所以，狭义相对性原理不成立、狭义相对论不成立。
（2）
如果认为磁场是电场的相对论效应，那么，由于各个超导线圈是电荷量为零的电中性，因此，电场（合计）为零，就会使一个线圈中的负电荷受到另一个线圈的电场力为零、使线圈受到电场力为零，就与静止惯性系中的磁力不为零产生矛盾，就仍然会违反相对论力的洛伦兹变换。
因此，两个平行的载流超导闭合单线圈的负电荷之间的力、两个平行的载流超导闭合单线圈之间的力，不遵守狭义相对论力的洛伦兹变换；电磁规律不遵守狭义相对论的洛伦兹变换。
所以，狭义相对性原理不成立、狭义相对论不成立。


4、
由于磁石是电中性，使磁石之间的磁场力，也会存在上述的具有磁力、却没有电场力。那么，依据上述逻辑，电场力为零的磁石之间的磁力，就会仍然不遵守狭义相对论力的洛伦兹变换，仍然会否定狭义相对性原理、否定狭义相对论。

结论：
线圈没有尺缩效应、线圈之间的距离具有相对论的尺缩效应，这样的两个载流超导闭合单线圈的电磁力模式，无论何种证明思路，都是能够否定狭义相对性原理、否定狭义相对论。
两个平行的载流超导闭合单线圈电磁铁之间的力，不遵守狭义相对论力的洛伦兹变换，电磁规律不遵守狭义相对论的洛伦兹变换，使狭义相对性原理不成立、狭义相对论不成立。