电场、磁场、电磁场都是啥？
摘要：电场、磁场、电磁场的作用原理及相互关系。
视频内容
电场、磁场、电磁场到底是啥东西？这场又是唱？他们为啥能隔空起作用？
那现在你想象一下，两个人在太空中互相玩这个扔球的游戏。这种情况下，他们两个人会通过球互相传递动量是吧？这就会导致一开始静止的两个人会互相发生运动，并且远离。每传递一次球，他们远离的速度会越快。如果你现在把这个球去掉，他们互相远离的这个现象就好像是受到了一种力的作用一样。这就是在量子场论中我们所说的排斥力。比如说两个电子之间会通过交换虚光子来产生排斥力。虚光子满足海森堡的不确定性原理，是电子从真空中激发出来的，然后它会快速的消失，把能量还给真空。因此虚光子可以从无到有，并没有违反任何的守恒率。由于它消失的足够的快，以至于我们无法检测到它。还有虚光子存在的时间越长，它的能量就越小，存在的时间越短，它的能量就越大。因此当两个电子互相靠近的时候，由于行进距离变短，能量会更高，排斥力会更大，反之亦然。
那我们知道电子的电荷是-100000000啊，e是电荷的基本单位。还有一些例子，比如质子，它的电荷是正义一啊。跟两个电子一样，两个质子也会互相排斥，但是正负粒子之间会互相吸引。那这要如何理解呢？你可以想象一下两个人啊，现在背靠背互相扔这个回旋镖的情况，他们也会互相交换动量，表现出所谓的吸引力。
那考虑到所有这些项目作用，我们需要引入一个厂叫电厂。电厂看不见也摸不着，但它真实存在于带电粒子的周围。你可以把它想象成从电荷向四面八方啊均匀散布的线条。这叫电场线，它是我们对电场方向以及强度最直观的零件。比如说我们看一个电荷周围不同位置上单位面积上线条的数量，就代表了这个区域的畅享。再比如说这个是电子周围的电厂，它是蓝色的，这是质子周围的电厂，它是红色的。现在我们在他们周围扔一个带正电的质子，这个质子会被红色的区域排斥，然后被蓝色的区域吸引。如果是负电荷的话，它会被红色的区域吸烟，被蓝色排斥好。那下面还有几个例子可以帮助我们理解一下电差。这是有两个电子啊创建的差，在他们中间的位置有一个平衡区域。如果把一个带电粒子放在那里的话，它会保持静止不动。所以说你可以把这个场想象成是两个山峰低谷好。
那现在我们考虑一根电线，其中电子往前流动，也就形成了电流。如果在这个电线的附近放一个带正电的苹果的话，那么此时电线中的质子就会排斥苹果，电子就被吸引苹果对吧。那么整体上这两种力就会相互抵消掉，苹果保持不动。但是当苹果往右移动的时候，这奇怪的事情就发生了。我们会看到苹果会被电线排斥，这就说明此时带正电的苹果受到了一种神秘力量排斥。但这肯定不是电力，因为这种力啊非常的奇特。当苹果静止不动的时候，它不会出现，当苹果移动的时候，它才会出现，而且它的性质还取决于苹果的运动方向和速度。那么这种神秘的力量就是我们所说的磁力。你可能想象不到的是，它起源于狭义相对论。
那我知道运动是相对的，在苹果自己的参照系当中，苹果认为自己并没有向右移动，而是电线向左发生了移动。那么根据狭义相对论，物体移动得越快，其实长度收缩的就越多。所以说在苹果看来，质子啊不仅自己给变瘦了，而且也变得更加的密集了。哎相反电子似乎移动得更慢，因为在苹果看来，整个电线在往左边移动，所以啊电子会稍微拉伸一点，对它总体上会彼此远离。那么这个时候，质子和电子对苹果的力量就不能完全抵消了，因为在苹果看来，有更多的质子再给他提供排斥力。这个力就是苹果感受到的斥力，它实际上是不同参照系下对电力的不同感受。比如说磁力是狭义相对论的结果，这就是为啥爱因斯坦的相对论的论文的名。