¿Cómo lidiaron los físicos con la varianza del electromagnetismo antes de la relatividad especial?

Estoy tratando de escribir un artículo sobre cómo la relatividad especial (SR) de Einstein esencialmente salvó el electromagnetismo para la escuela secundaria y estoy confundido sobre cómo se resolvieron los siguientes dos problemas.

  1. ¿Cómo explicaron los físicos la desaparición (teórica) de la fuerza magnética sobre una carga en movimiento al cambiar el marco de referencia? La relatividad especial salva esto al mostrar esencialmente que cambiar los marcos también cambia la fuerza eléctrica, así como la magnética, pero no estoy seguro de cómo se abordó esto antes.

  2. Michelson & Morley desmintieron la existencia del éter luminífero en 1887, 18 años antes que SR. ¿Estuvo el mundo de la física en completo caos durante los siguientes 18 años con la aparente ruptura del electromagnetismo, o hubo una solución temporal?

El resultado de Afaik M&M no se consideró como una refutación obvia. Pensaron que había algún error en el experimento y trataron de arreglarlo, hasta que sobrevivieron.
Puede encontrar mi respuesta aquí útil para enmarcar su pensamiento sobre la comprensión del electromagnetismo anterior a 1905.
La relatividad especial de Einstein (SR) no "salvó el electromagnetismo", proporcionó un mejor marco teórico para lo que ya estaba allí. La teoría del éter de Lorentz tenía los mismos efectos de cambio de marco, de hecho, era matemáticamente equivalente a SR. Pero la explicación era diferente, involucraba efectos dinámicos sobre fuerzas moleculares en marcos no etéreos en lugar de cinemática. Véase el artículo de Zahar ¿Por qué el programa de Einstein reemplazó al de Lorentz? sobre cómo Lorentz manejó los problemas de invariancia de marco.

Respuestas (2)

Ciertamente HABÍA fórmulas que describían correctamente partes del rompecabezas electromagnético, incluida la contracción de distancia de Fitzgerald-Lorentz, e incluso algunos experimentos de retardo de luz de arrastre medio con medios transparentes en lugar del éter ficticio.

Lo que hizo la relatividad especial fue incorporar todas las diversas reglas de "funciona así" en una sola imagen coherente, incluida la generación de todas las fuerzas magnéticas a partir de los comportamientos de la carga; redujo las cuatro ecuaciones de Maxwell para la electricidad y el magnetismo a dos ecuaciones y un principio de relatividad... mientras predecía simultáneamente una variedad de fenómenos relacionados con el espacio y el tiempo. Revolucionó tanto la electricidad como la mecánica con un solo concepto.

La Relatividad Especial (SR) no salvó el electromagnetismo, ni remotamente. De hecho, todo SR se puede derivar esencialmente del electromagnetismo clásico. Eso es esencialmente lo que es la teoría del éter de Lorentz (LET). Por ejemplo, antes de que SR entrara en escena, Lorentz demostró que los sistemas electromagnéticos, como la materia, experimentarían una contracción de longitud en la dirección del movimiento a velocidades cercanas a la velocidad de la luz. LET esencialmente asume que todo el universo consiste en sistemas electromagnéticos en un éter (que en este caso significa un medio homogéneo con una permitividad eléctrica y una permeabilidad magnética dadas). Si tienes una carga en movimiento en LET, se puede hacer una transformación de Lorentz para que la carga sea estacionaria y desaparezca el campo magnético. En caso de que te lo estés preguntando, DEJA que un SR dé exactamente las mismas predicciones experimentales.

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