勻速運動電子的電磁勢應(yīng)該怎么求？怎么把點電荷密度的狄拉克函數(shù)積掉？怎么借助這個例子的電磁勢驗證電磁勢構(gòu)成四維矢量？9月16日12時，《張朝陽的物理課》第八十四期開播，搜狐創(chuàng)始人、董事局主席兼CEO張朝陽坐鎮(zhèn)搜狐視頻直播間，先給網(wǎng)友們復(fù)習(xí)了麥克斯韋電磁理論與狹義相對論的聯(lián)系，然后通過直接積分求出勻速運動電子的電磁勢，并利用電磁勢驗證了它作為四維矢量的洛倫茲變換關(guān)系。
張朝陽先給網(wǎng)友復(fù)習(xí)了以前直播課講過的牛頓時空。在牛頓時空里邊，時間是獨立于空間的，借助一些合理的假設(shè)可以得知這樣的時空中不存在速度上限。在以前，電荷之間的作用力、萬有引力等相互作用都被認為是不需要傳播時間的，然而現(xiàn)代物理已經(jīng)證明這樣的看法是錯誤的。其實在麥克斯韋的電磁理論中，從電磁波的速度、推遲勢解等可以看出電磁相互作用并不能做到瞬時傳遞，這預(yù)示著牛頓時空觀的崩塌以及相對論時空觀的建立。
隨后，張朝陽通過推遲勢解的積分，直接將勻速運動的點電荷的電磁勢求解了出來。在求解的過程中，介紹了狄拉克函數(shù)的性質(zhì)，并利用這些性質(zhì)將推遲勢積分積了出來。不過，這時候的積分結(jié)果依然依賴于一些未知量。為了將這些未知量表示成時空坐標(biāo)的函數(shù)，張朝陽借助幾何圖示，成功的將電磁勢化成了最終所需的形式。
最后，借助前面得到的電磁勢結(jié)果，張朝陽驗證了勻速運動電子的電磁勢確實滿足四維矢量的洛倫茲變換規(guī)則，并進一步求解了x方向的電場分量。張朝陽鼓勵網(wǎng)友們求出完整形式的電場與磁場。他雖然沒有給出所有電場、磁場分量的求解過程，不過給出了勻速運動電子情況下的電磁場的變換關(guān)系，這些關(guān)系表明電磁場不能簡單組合成四維矢量。實際上，電場與磁場可以組成一個二階張量，滿足二階張量的變換性質(zhì)。
截至目前，《張朝陽的物理課》已直播八十余期，內(nèi)容豐富、覆蓋廣泛，理論公式由淺入深、繁簡交融。從去年11月開啟第一節(jié)物理直播課，他先是從經(jīng)典物理學(xué)開始，科普了牛頓運動定律等；而后從經(jīng)典物理的“兩朵烏云”說起，向近現(xiàn)代物理過渡，探討了黑體輻射理論中的維恩公式、普朗克公式等知識。
此后逐步進入量子力學(xué)領(lǐng)域，從基礎(chǔ)的薛定諤方程等理論內(nèi)容，到氫原子波函數(shù)，再到氣體定容比熱的溫度階梯，并順勢講解了熱力學(xué)定律。接著回到了經(jīng)典物理，推導(dǎo)出飛船運行軌跡，估算太陽的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)以及中子星的自轉(zhuǎn)速度，隨后講解了陀螺的進動，還計算出月球的潮汐高度。而現(xiàn)在開始講解一些數(shù)學(xué)工具，準備進軍廣義相對論。
《張朝陽的物理課》的直播風(fēng)格獨樹一幟：注重推導(dǎo)，通過一步一步詳盡的數(shù)學(xué)計算，推導(dǎo)出相關(guān)的物理公式，把每個公式從頭到尾拆解得十分清晰。
據(jù)了解，《張朝陽的物理課》于每周周五、周日中午12時在搜狐視頻直播，網(wǎng)友可以在搜狐視頻“關(guān)注流”中搜索“張朝陽”，觀看直播及往期完整視頻回放；關(guān)注“張朝陽的物理課”賬號，查看課程中的“知識點”短視頻；此外，還可以在搜狐新聞APP的“搜狐科技”賬號上，閱覽每期物理課程的詳細文章。
除了《張朝陽的物理課》外，在直播方面，搜狐視頻正持續(xù)打造知識直播平臺，邀請各個科學(xué)領(lǐng)域的頭部播主入駐，進行科普知識直播。包括中國運載火箭技術(shù)研究院專家錢航，直播講述航空航天事業(yè)發(fā)展史；北京交通大學(xué)理學(xué)院教師陳征博士線上開課——“奇趣的科學(xué)實驗”；中國科學(xué)院基因組學(xué)博士、元碼基因創(chuàng)始人田埂講解基因組學(xué)與生活的緊密聯(lián)系；天體物理博士劉博洋科普“日全食是怎么產(chǎn)生的”等。未來還將有更多知識播主入駐搜狐視頻，一起互動玩轉(zhuǎn)科學(xué)。
