具有时变真空介电常数和磁导率的电磁学

麦克斯韦方程组提供了电磁（EM）现象的完整描述，这些现象已成为现代物理学的关键基础理论之一，如电磁学、光学、量子理论等。本构关系中的真空介电常数和磁导率（P&P）被视为常数，导致真空光速随时间恒定。然而，无论是麦克斯韦方程组还是任何实验，都未表明 P&P 必须不随时间变化。在此，假设 P&P 随时间变化，得出的数学结果显示 P&P 随时间呈指数增加。随后，提出了静态和协变电磁场的麦克斯韦方程组，其中包括不同的本构关系。研究了时变情况下的电磁特性：光速、水平电磁强度和电荷运动的磁效应随时间减小。电磁能量转化为由 P&P 变化引起的新能量形式，同时也发现了由传播引起的新动量张量形式。最后，提出了基于我们当前时刻观测结果的麦克斯韦方程组。同时，由于水平电磁强度随时间减小，每个频率的能量随时间减少，导致普朗克常数呈指数减小，相应地，里德伯常数随时间增加。基于这一发现预测了吸收光谱的红移，这与哈勃观测结果一致。