
给 @木瓜 的回答中提到的内容做一些改写。
实际上如果假定磁荷存在,并使用Gauss单位制的话,Maxwell方程组就是对称的:
,
,
,
,
其中 是电场, 是磁场, 是电荷密度, 是磁荷密度, 是电流密度, 是磁流密度。
为了写成更漂亮的复数形式,定义电磁场 ,电磁荷密度 ,电磁流密度 。于是Maxwell方程组可以写成
,
。
可以对上面两个方程的两边同时乘 ,相当于进行 @木瓜 的回答中提到的旋转矩阵所表示的变换。我们总能找到某个 使得当 时 , ,也就是我们所熟知的没有磁荷的情形。
有评论质疑如此构造在数学上的严谨性。其实在 定义向量积是完全没有问题的,这是因为在向量积的定义
中,对于向量的每个分量只涉及加、减、乘的运算,这些运算在 上都是良定义的。
将Nabla算子用到 上也完全没有问题,因为本来具有复自变量的函数也能求偏导,而且偏导数的几乎所有性质和定理,当将数域扩充到 上时都是成立的。其中我就用到了旋度、散度的线性性。
