Рівняння Максвелла: відмінності між версіями

[неперевірена версія][неперевірена версія]
Вилучено вміст Додано вміст
Рядок 75:
Згідно з легендою, приступаючи до роботи над створенням загальної теорії електромагнітних явищ, [[Джеймс Клерк Максвелл]] вирішив, що читатиме тільки експериментальні роботи. При виведенні своїх рівнянь він опирався на [[закон Кулона]], який визначав силу взаємодії між зарядами, [[закон Ампера]], що визначав силу взаємодії між струмами, закон електромагнітної індукції Фарадея, відсутність експериментальних даних, що вказували б на існування [[магнітний монополь|магнітного монополя]] та математичний апарат, розвинутий при вивченні явищ в області [[механіка|механіки]] й [[гідродинаміка|гідродинаміки]].
 
Електричне та магнітні поля Максвелл уявляв собі, як механічні збурення певного середовища&nbsp;— [[ефір]]у. В [[1820 рік у науці|1820 році]] [[Ганс Крістіан Ерстед]] [[Дослід Ерстеда|виявив]]<ref>[[Ерстед Ганс Крістіан|Ерстед Г. К.]] «Досліди, які стосуються дій електричного незвязку на магнітну стрілу», в кн. Ампер A.M.: Електродинаміка, сторінка=433-439</ref>, що проходяи через дріт [[Гальванічний елемент|гальванічний]] струм, змушує відхилятися магнітну стрілку компаса. Таке відкриття притягло широку уваги вчених того часу. В тому ж 1820 році [[Жан Батіст Біо |Біо]] та [[Фелікс Савар |Савар]] експериментально знайшли вираз<ref>[[Біо Жан Батіст|J.-B. Biot]] and [[Савар Фелікс|F. Savart]], [http://www.ampere.cnrs.fr/ice/ice_page_detail.php?lang=fr&type=text&bdd=ampere&table=ampere_text&bookId=7&typeofbookDes=Textessci&pageOrder=71&facsimile=off&search=no Note sur le Magnétisme de la pile de Volta].&nbsp;— Annales Chim. Phys.&nbsp;— vol. 15.&nbsp;— pp. 222—223 (1820)</ref> для магнітної індукції, яка виникає ([[Закон Біо-Савара-Лапласа]]), і [[Андре -Марі Ампер]] виявив, що [[Закон Ампера|взаємозв'язок]] на відстані з'являється також між двома дротами, через які проходить струм. Ампер ввівувів термін «[[Електродинаміка|електродинамічний]]» і висунув гіпотезу, що природний магнетизм пов'язаний з існуванням в магніті кільцевих струмів<ref>Книга: Маріо Льоцці: Історія фізики, сторінки=253-257</ref>.
 
[[Джеймс Клерк Максвелл|Максвелл]] вперше опублікував свої рівняння в [[1861]] році. В [[1864]] побачила світ інша його праця, в якій рівнянь було вісім, оскільки вони
включали інші закони, які зараз не заведено включати в число рівнянь Максвелла. В [[1884]] [[ХевісайдГевісайд]] при допомозі [[ГібсГіббс]]а вибрали першу систему 4-х рівнянь і переписали її у векторній формі, близькій до сучасної.
Вплив струму на магніт, виявлений Ерстедом, призвело [[Майкл Фарадей, Майкл | Майкла Фарадея]] до ідеї про те, що повинен існувати зворотний вплив магніту на струми. Після тривалих експериментів, в [[1831 рік у науці | 1831 році]], Фарадей відкрив, що магніт, який переміщається біля провідника, породжує в провіднику [[електричний струм]]. Це явище було названо [[Електромагнітна індукція | електромагнітноїелектромагнітною індукціїіндукцією]]. Фарадей ввів поняття «поля сил»&nbsp;— деякого середовища, що знаходиться між [[Електричний заряд | зарядами]] і [[Електричний струм | струмами]]. Його міркування мали якісний характер, однак вони зробили величезний вплив на дослідження Максвелла.
 
Після відкриттів Фарадея стало ясно, що старі моделі електромагнетизму ([[Ампер, Андре -Марі Ампер | Ампер]], [[Пуассон, Симеон Дені Пуассон| Пуассон]] та ін.інші) неповні. Незабаром з'явилася теорія [[Вебер, Вільгельм Едуард Вебер | Вебера]], заснована на [[дальнодействиедалекодія | далекодії]]. Проте до цього часувідтоді вся фізика, крім [[Закон всесвітнього тяжіння | теорії тяжіння]], мала справу лише з близькодієвимиблизькодією силами (оптика, термодинаміка, механіка суцільних середовищ і ін.тощо). [[Гаусс, Карл Фрідріх Гаус | Гаус]], [[Ріман, Георг Фрідріх БернхардБернгард Ріман | Ріман]] і ряд інших вчених висловлювали припущення, що світло має електромагнітну природу, так що теорія електромагнітних явищ теж повинна бути близькодієвою. Цей принцип став суттєвою особливістю теорії Максвелла.
 
== Неінваріантність відносно [[перетворення Галілея|перетворень Галілея]] ==