در حدود سال 1860، به لطف آثار نئومان، وبر، هلمولتز و فلیسی (نگاه کنید به بند 11)، الکترودینامیک در حال حاضر به طور کامل سیستماتیک، با مرزهای مشخص تعریف شده در نظر گرفته شده است. تحقیقات اصلی به نظر می رسید که باید مسیر پیدا کردن و حذف تمام عواقب اصول تاسیس شده و کاربرد عملی آنها را که تکنیک های اختراع قبلا آغاز شده است، دنبال کنند.
این شرایط یک معادله کروی در فضا است. سرعت در منطقه ثابت است. ما به دنبال احتمال یک فاصله سرعت باریک هستیم، باید توجه داشته باشیم که حجم پوسته نازک بین دو حوزه، به همین ترتیب، در توزیع ماکسول اضافی اضافی است. خوب، شاید تقریبا نهایی، زیرا او یک عنصر کیهانی را به آنها اضافه کرد - با دیدگاه صرفا ریاضی، کلمه ممکن است وجود داشته باشد، هرچند لازم نیست که فیزیکی باشد، و هیچ دلیلی برای این وجود ندارد. چنین دلیلی امروز وجود دارد: مشاهدات نشان می دهد که گسترش جهان تسریع شده است و جزء کیهانی این واقعیت را توصیف می کند.
با این حال، چشم انداز چنین کار آرام، جیمز کلارک ماکسول، فیزیکدان اسکاتلندی جوان را نقض کرد (1831-1879)، نشان دهنده گستره وسیعی از الکترودینامیک است. با یک پایه کامل، Duem نوشت:
"هیچ ضرورت منطقی ماکسول را فشار نداد تا الکترودینامیک جدید را اختراع کند؛ او تنها با برخی از تحلیلی ها و تمایل به تکمیل کار فارادی در همان روح هدایت شد، زیرا آثار کولمب و پواسون با الکترودینامیک Amper، و همچنین احتمالا، احساس بصری طبیعت الکترومغناطیسی جهان به پایان رسید " (P. Duhem، Threiories Les Electriques de J. Cerrk Maxwell، پاریس، 1902، ص. هشت).
مسیر انیشتین به تئوری گرانش که او نامیده است نظریه مشترک نسبیت، بسیار گیج کننده، اشتباهات کامل و آشکار های دروغین بود. با این حال، نتیجه نهایی - معادلات میدان تقریبا تنها ممکن است. دانستن آنها، ما می توانیم روابط فضایی و زمانی را در این وضعیت فیزیکی تجزیه و تحلیل کنیم، محاسبه آثار ذرات و غیره ما 10 معادله برای این 10 توابع داریم و تنها شش معادله مستقل هستند، زیرا سیستم مختصات می تواند به صورت خودسرانه انتخاب شود، و ریاضیات نمی توانند این کار را برای ما انجام دهند. داور
شاید انگیزه اصلی ماکسول شروع به کار کرد، به طور کلی، که توسط علم آن سالها مورد نیاز نیست، برای ایده های جدید فارادی قابل تحسین بود، بنابراین اصل دانشمندان توانستند آنها را درک کنند و آنها را جذب کنند. نسل فیزیکدانان - نظریه پردازان، بر اساس مفاهیم و فضل ریاضی آثار لاپلاس، پواسون و آمپر، افکار فارادی به نظر می رسید بیش از حد مبهم، و فیزیکدانان آزمایشی بیش از حد عاقل و انتزاعی هستند. یک چیز عجیب و غریب وجود داشت: فارادی، که در آموزش و پرورش خود ریاضیدان نبود (او حرفه ای خود را در فروشگاه کتاب آغاز کرد، و سپس وارد آزمایشگاه دیوی به موقعیت نیمه سیستم بخاری شد)، احساس نیاز فوری به یک روش نظری خاص، به همان اندازه معادلات موثر و ریاضی را توسعه دهید. ماکسول آن را حدس می زند
این معادلات ممکن است متفاوت باشد. ریاضیات خود را شکل خود را اعمال می کند. اینشتین این را قبل از کشف نمی دانست، تنها پس از آن متوجه شد که او هیچ انتخاب بزرگ. راه او خجالت زده بود زیرا او عمق ریاضیات را نمی دانست، که او استفاده می کرد. او نبود: دیوید گیلبرت یا فلیکس کلاین، ریاضیدانان بزرگ از گوتینگن، در آن زمان این کار را انجام نمی داد. هندسه دیفرانسیل یا بخش ریاضیات که در فضاهای پیچیده مشغول به کار بودند، شروع به رشد سریع تر پس از تئوری انیشتین کردند، قبل از اینکه یک زمینه تئاتری برای چندین اختصاص داده شد، مانند Tullio Levi Chivit، که این انیشتین دوست داشت در طول جنگ جهانی دوم مطابقت داشته باشد.
"شروع کار فارادی،" ماکسول در مقدمه ای به "رساله معروف" نوشت: "من متوجه شدم که روش او برای درک پدیده ها نیز ریاضی بود، اگر چه در قالب نمادهای ریاضی معمولی ارائه نشده است. من همچنین دریافتم که این روش 1 را می توان در فرم ریاضی متعارف بیان کرد و بنابراین با روش های ریاضیدانان حرفه ای مقایسه می شود. بنابراین، به عنوان مثال، فارادی دیدم خطوط برقکه تمام فضای را نفوذ می کند که ریاضیات مراکز نیروهای را در فاصله ای جذب می کنند؛ فارادی روز چهارشنبه دید که هیچ چیز دیگری را از راه دور نمی بینم؛ Faradays پیشنهاد یک منبع و علت پدیده ها را در اقدامات واقعی در محیط زیست ارائه می دهد، آنها از این واقعیت راضی بودند که آنها در فاصله ای که به مایعات الکتریکی مربوط می شدند، مجبور بودند.
ایتالیا او را در زبان مادری خود نوشت، زیرا او را از جوانانش یادآوری کرد وقتی که او اغلب در ایتالیا با والدینش بود. بله، فرض بر این بود که تئوری گرانش نیوتنی قدیمی باید تغییر کند. این یک دستاورد عالی بود، و تا کنون این است: متخصصان مختلف: از انرژی، ژنراتورها، موتورهای الکتریکی، رادیو، مایکروویو، رادار، اپتیک، فیبر نوری، الکترونیک و غیره آنها در راه از چهار معادله ماکسول مطالعه می کنند. یک منطقه بزرگ از پدیده ها را می توان به طور یکنواخت درک کرد.
این نه تنها به لحاظ ریاضی ظریف است، بلکه بسیار موثر در عمل است. به همین دلیل است که می گوید که هیچ چیز عملی تر از یک نظریه خوب نیست. در حال حاضر، پس از ماکسول، یک سوء ظن وجود داشت که گرانش نیز باید تغییر کند، به عنوان مثال، گرانش نباید بلافاصله ترک کند، اما با سرعت نهایی - اگر ماه در آن لحظه ناپدید شد، آب اقیانوس ها باید تاخیر داشته باشند در پس زمینه. به طور کلی، با این حال، نظریه قدیمی قدیمی نیوتن عالی بود، و ستاره شناسان توانست به طور دقیق حرکت حرکات آسمانی را محاسبه کنند، نجوم مترادف با علم دقیق، خسته کننده در دلبستگی به اثرات جزئی که هیچ کس نمی بیند.
وقتی که من ترجمه کردم، من ایده های فارادی را در یک فرم ریاضی در نظر گرفتم، متوجه شدم که در اکثر موارد نتایج هر دو روش همزمان بود، بنابراین آنها همان پدیده ها را توضیح دادند و قوانین مشابهی را توضیح دادند، اما روش های فرادی توضیح دادند مانند آنهایی که زیر آن ما را با کل شروع می کنیم و به تجزیه و تحلیل خاصی می رسیم، در حالی که روش های ریاضی متعارف بر اساس اصل حرکت از جزئیات و ساخت یک سنتز کامل است.
گرانش ضعیف ترین شوک های معروف است و بنابراین در آزمایشگاه یا نزدیک به فضا دشوار است. انیشتین یک آنالوگ گرانشی از نظریه ماکسول را ساخت. او بخشی از فریب های جمعی تخیل مشهور دانشگاهی شد، شاید تنها استفان هاوکینگ از آن لذت ببرد، اما شاید کمتر از شکوه است. فیزیکدانان در آن سالها عمدتا در پدیده های اتمی و کوانتومی مشغول به کار بودند. او همچنین با اینشتین برخورد کرد، هرچند دیدگاه او اساسا متفاوت بود از آنچه که توسط Bor، متولد شده، Heisenberg، Dirac و دیگر سازندگان مکانیک کوانتومی توسعه یافته بود متفاوت بود.
من همچنین دریافتم که بسیاری از روشهای تحقیقاتی پربار که توسط ریاضیدانان باز شده اند، می توانند به طور قابل توجهی با کمک ایده هایی که از آثار فارادی به دست آورده اند، به طور قابل توجهی بیان شود. " J. Cerrk Maxwell، یک رساله بر روی برق و مغناطیس، لندن، 1873؛ دوم، آکسفورد، 1881. (مجله مقدمه و بخش چهارم، کتاب J. K. ماکسول را ببینید، کارهای انتخاب شده بر روی تئوری میدان الکترومغناطیسی، 1954، ص 345-361. - تقریبا ترانزیت).
آنها عمدتا به پدیده های اتمی علاقه مند بودند: طیف، رفتار خطوط طیفی در میدان الکتریکی یا مغناطیسی، لحظه مغناطیسی اتم ها و غیره اینشتین به جای یک Rue فکر کرد: او می خواست تئوری گرانش خود را با الکترودینامیک ماکسول متحد کند. با یک روش غیر معمول ترکیب کنید، زیرا شما می توانید به سادگی هر دو نظریه "مکانیکی" را در یکی قرار دهید. هیچ تجربی وجود نداشت که به این واقعیت اشاره داشته باشد که میدان های الکترومغناطیسی و گرانشی چیزی شبیه به آن دارند. هنوز چنین اطلاعاتی تجربی وجود ندارد.
اینشتین معتقد بود که با فقدان آزمایش ها برای حقایق بدتر شده است: هنوز هم به دنبال سنتز هر دو نظریه خواهد بود. تنها یک مسیر ریاضی وجود داشت. اینشتین به فیزیک علاقمند نبود، یعنی مشکلات خاصی را حل کرد. البته، او دوست داشت ما را به ما نشان دهد که چگونه آن را از زمان به زمان انجام دهید، اما مشکلات بتنی نمونه هایی از چیزی شایع تر بود. همیشه از درختان جنگل را آویزان کرده و در واقع او فقط به جنگل علاقه مند بود. اختلال روانشناختی باعث عدم وجود یک دنباله منطقی شد، بنابراین وضعیت زمانی که ما چندین نظریه مختلف در فیزیک داریم که به نظر می رسد کمی به نظر می رسد به طور کامل غیر قابل تحمل است.
در مورد روش ریاضی فارادی، ماکسول همچنان متوجه می شود که ریاضیدانانی که روش فارادی را محروم از دقت علمی محروم کرده اند، به عنوان استفاده از فرضیه های مربوط به تعامل چیزهایی که واقعیت فیزیکی ندارند، بهتر نمی شود عناصر کنونی، "که از هیچ چیز بوجود می آیند، منطقه سیم را منتقل می کنند و سپس دوباره به چیزی تبدیل نمی شوند."
طبیعت همگن است و ما باید آن را یک نظریه واحد بسازیم. او دوست داشت که اسپینوزو را با علیت بی رحمانه اش فراخواند، او به نحوی هفدهم - به نحوی یک یا چند تا دیگر در زمان دکارت، اسپینوزا و لایبنیا به نظم عقلانی جهان اعتقاد داشتند. مفهوم پدیده های فیزیکی تنها در حال حاضر زمانی است که ما آن را اندازه گیری می کنیم، زیرا انیشتین هیجان ایمان عقلانی بود، تقریبا قربانی بود. جهان با قوانین آن مدیریت می شود، ماه نیز وجود دارد زمانی که هیچ کس به او نگاه نمی کند، و ماوس نگاه خود را بر وضعیت جهان تغییر نمی دهد.
ماکسول برای ارائه ایده های فرم ریاضی فارادی، با این واقعیت آغاز شد که او الکترودینامیک دی الکتریک را ایجاد کرد. تئوری ماکسول به طور مستقیم به نظریه Mossotti مرتبط است. در حالی که فاجی ها، در تئوری خود از قطبش دی الکتریک، به طور عمدی این سوال را در مورد ماهیت برق، موتسی، طرفدار ایده های فرانکلین، به عنوان یک مایع منفرد تصور می کنند که او را اتر می نامد و به نظر او، با آن حضور دارد درجه خاصی از تراکم در تمام مولکول ها. هنگامی که مولکول تحت عمل قدرت القاء قرار دارد، اتر در یک انتهای مولکول متمرکز شده و از سوی دیگر حل می شود؛ به همین دلیل، قدرت مثبت در پایان اول ظاهر می شود و منفی برابر با آن است - در مرحله دوم. ماکسول به طور کامل این مفهوم را پذیرفته است. در "رساله" او می نویسد:
عنصر ذهنیت معرفی شده توسط مکانیک کوانتومی برای او غیر قابل قبول بود. بنابراین، مکانیک کوانتومی به عنوان یک نظریه پدیدارشناختی به ویژه در نظر گرفته شد، یعنی توصیف تجربه، اما بدون آرزوی نفوذ عمیق تر. او معتقد بود که صحت آماری علمی نبود و در بهترین حالت، به آموزش معرفی شد. به محض این که ما صحت یاد می گیریم، باید سعی کنید درک کنید که از کجا آمده اند.
او فکر کرد که باید یک نظریه اساسی تر باشد، که ذره ای را که جهان را ساخته است، توضیح می دهد و حتی یک ذره است. به گفته وی، باید دو عنصر از نظریه وجود داشته باشد: ذرات و زمینه ها با این ذرات تشکیل شده است. همه چیز باید به عنوان یک فیلد توصیف شود، یک ذره به سادگی یک منطقه محلی از یک زمینه بسیار قوی است. او همچنین امیدوار بود که حرکت این ذرات نیز با معادلات میدان ارتباط برقرار شود. در نظریه های غیر خطی، دو زمینه متحرک "Bulge" به نوعی با یکدیگر ارتباط برقرار خواهند کرد.
"قطبش الکتریکی دی الکتریک حالت تغییر شکل است که در آن بدن تحت عمل است قدرت الکتریکی و به طور همزمان با پایان دادن به این نیرو از بین می رود. ما می توانیم آن را به عنوان چیزی تصور کنیم که می تواند به عنوان یک جابجایی الکتریکی تولید شده توسط نیروی الکترومغناطیسی نامیده شود. هنگامی که نیروی الکترومغناطیسی در یک محیط هدایت کننده عمل می کند، آن را در آن وجود دارد، اما اگر محیط زیست غیر رسانایی یا دی الکتریک باشد، فعلی نمی تواند از طریق این محیط عبور کند. برق، با این حال، در جهت نیروی الکترومغناطیسی در آن حرکت می کند و میزان این جابجایی به میزان نیروی الکترومغناطیسی بستگی دارد. اگر نیروی الکترومغناطیسی افزایش یا کاهش یابد، به همان نسبت، جابجایی الکتریکی بر این اساس افزایش می یابد یا کاهش می یابد.
بنابراین، او انتظار می رود درک پدیده های کوانتومی. از نظر او، فقط برای پیدا کردن یک نقطه شروع خوب ضروری بود. او به سایر وجوه دست یافت، با او و سایر دستیا کار می کرد، هدف هنوز هم بدون تغییر بود. هر چند سال، انیشتین این را متقاعد کرد آخرین نسخه معادلات دقیقا همان چیزی بود که او دنبالش بود. سپس او شروع به درک مشکلات در نهایت متهم کرد. اشتراوس عبارات متمایز انیشتین را ثبت کرد. "برای کار ما شما باید دو چیز را انجام دهید: استقامت خستگی ناپذیر و تمایل به پرتاب آنچه که زمان و قدرت زیادی صرف می شود."
مقدار جابجایی توسط مقدار برق عبور از واحد سطح با افزایش جابجایی از صفر تا حداکثر مقدار اندازه گیری می شود. چنین، در نتیجه، اندازه گیری قطبش الکتریکی است. "
اگر دی الکتریک قطبی شده از مجموعه ای از ذرات پراکنده پراکنده شده در یک محیط عایق تشکیل شده است، که در آن برق به صورت خاصی توزیع می شود، هر گونه تغییر در حالت قطبش، باید با تغییر در توزیع برق در هر ذره همراه باشد، یعنی جریان الکتریکی فعلی درست است، تنها با حجم ذرات هدایت محدود محدود می شود. به عبارت دیگر، هر تغییر در حالت قطبش با جریان شیب همراه است. ماکسول در همان "رساله" می گوید:
سام این وضعیت را دو بار دید، هر بار که انیشتین روز بعد آمد و به عنوان اگر او هرگز دوباره با استفاده از یک رویکرد کاملا متفاوت شروع به کار کرد. اینشتین تا سال جاری در تئوری میدان یکپارچه کار کرد. هنگامی که او شروع کرد، او بزرگترین فیزیکدان جهان بود، هر کس منتظر کار بعدی خود بود، به عنوان یک بیگانه کامل، دایناسور از دوران دیگر به پایان رسید. اگر انیشتین خودش به کار خود به طرز عاشقانه و شغلی صحبت کند، غم انگیز خواهد بود. با این حال، او به تنها چیزی که مربوط به جاه طلبی ها را باور نکرد، باور نداشت.
"تغییرات جابجایی الکتریکیبدیهی است که علت toki الکتریکی. اما این جریان ها تنها در طول تغییر جابجایی وجود دارد، و از آنجا که جابجایی نمی تواند بیش از حد ارزش، بدون ایجاد تخلیه ویرانگر، پس از آن این جریانها نمی توانند به طور بی نهایت در همان جهت، مانند جریان در هادی ها ادامه دهند ".
برای او، تفاوت های زیادی وجود نداشت. هنگامی که او مدال Max Planck را دریافت کرد، او آن را مخفی کرد و حتی جعبه را برای تماشای آن باز کرد. برای سالها او می تواند انجام دهد مشق شببدون نگاه کردن به همکارانش. او حرفه علمی خود را به عنوان یک مقام رسمی دفتر ثبت اختراع آغاز کرد و سالها غیر پولی بود. او حتی معتقد بود که این وضعیت واضح تر است، زیرا در غیر این صورت فرد تحت فشار برای به دست آوردن نتایج زندگی می کند و نتایج حاصل می شود یا شکست خورده است.
هزینه ها را در بهترین مکان قرار ندهید، زیرا ساده ترین آن است. دانشمندان قدیمی تر اغلب به فدا ها علمی می روند. کار انیشتین بر روی تئوری یک میدان تکیه کاملا مربوط به این طرح نیست، بلکه نتیجه دیدگاه های او، و نه انحراف نیست. دانشمند احساسات خود را ترک نکرد، می توانست یاد بگیرد، او خلاقیت نبود و فراموش نکن که چگونه یاد بگیرد.
پس از آنکه ماکسول مفهوم قدرت میدان را معرفی می کند، که تفسیر ریاضی مفهوم فارادی از زمینه نیرویی است، این نسبت ریاضی را برای مفاهیم افست الکتریکی و جریان جبران می کند. او به این نتیجه رسیده است که شارژ به اصطلاح هادی است شارژ سطحی دی الکتریک احاطه شده این است که انرژی در یک دی الکتریک به صورت یک ولتاژ تجویز می شود که حرکت برق به همان شرایطی به عنوان حرکت مایع غیر متراکم می شود. خود ماکسول نظریه خود را بسیار مقایسه خواهد کرد:
از امروز، نظریه میدان یکنواخت احتمالا یک اشتباه است. فیزیک کاملا متفاوت بود: در ابتدا او به دوران بازگشت نظریه ویژه نسبیت. انیشتین عمدا این را نادیده گرفت، هرچند در طول زندگی خود، در طول یک دستیار استراوس، الکترودینامیک کوانتومی متولد شد. حتی پس از مرگ انیشتین، تعمیم او ساخته شد - تئوری تعاملات الکترومغناطیسی. این شامل بسیاری از پارامترهای تجربی است و بر اساس نظریه میدان کوانتومی است. و همچنین یک پایان بزرگ مرده وجود دارد، زیرا چهل سال نمی تواند نظریه را به لحاظ نظری رضایت بخش تر و مطابق با آزمایش پیدا کند.
"انرژی الکتریکی در یک محیط دی الکتریک متمرکز شده است، چه جامد، مایع یا گاز، رسانه های متراکم، یا رطوبت، یا به طور کامل محروم از ماده مهم، اگر تنها قادر به انتقال یک عمل الکتریکی بود.
انرژی در هر نقطه از محیط محصور شده است به شکل یک حالت تغییر شکل توسط قطبش الکتریکی، که مقدار آن بستگی به نیروی الکترومغناطیسی در این نقطه دارد ...
احتمالا هیچ کس در حال تلاش برای ادامه برنامه یک نظریه واحد واحد به معنای انیشتین نیست: یعنی ساختن یک نظریه مشترک و متداول تعاملات. شکست انیشتین باید در پس زمینه دیده شود. مطالعه بر خلاف ظاهر، بیش از سابقه شکست از موفقیت است، یعنی شکست، نان روزمره است، موفقیت یک تعطیلات است. فیزیک بنیادی امروز، شصت سال پس از مرگ انیشتین، به نظر می رسد و نه از دست رفته است. یک برنامه بزرگ Sustrone که در آن چند دهه از نظریه پردازان با استعداد در سطح جهانی تحت رهبری ادوارد ویتن به نظر می رسد، اما در هر صورت، مزایای قابل اندازه گیری هنوز ریاضی نسبت به فیزیکی بوده است.
در مایعات دی الکتریک، قطبش الکتریکی با تنش در جهت خطوط القایی و فشار برابر در تمام جهات عمود بر خطوط القایی همراه است. مقدار این تنش یا فشار در واحد سطح، عددی برابر با انرژی در هر واحد حجم در این نقطه است. "
دشوار است به وضوح بیان ایده اصلی این رویکرد، که ایده فارادی است: جایی که آنها مرتکب شده اند پدیده های الکتریکیمحیط زیست است به عنوان اگر مایل به تأکید بر این است که این موضوع اصلی در رساله او است، ماکسول او را با کلمات زیر به پایان برساند:
دانشمندان که در این زمینه کار می کنند، همان اشتباه را به عنوان انیشتین تکرار کرده اند: آنها توسط ریاضیات گمراه شدند و در چشم انداز به اصطلاح SuperStrument فرود آمدند که در آن شما می توانید همه چیز را ثابت کنید، و هیچ چیز نمی تواند پیش بینی شود. البته، اینشتین امیدوار بود که روزی متوجه شود که موضوع تئوری یکپارچه در کنار او درست است. در طول سالها، این امید به آینده منتقل شده است. بسیاری از دانشمندان بسیار با آنچه که انجام می دهند، تصمیم گرفتند تا چه کاری انجام دهند. علم برای او کار نمی کرد، و راهی برای برقراری تماس.
همان علیت دقیق که در فیزیک او بود، تصویر خود را از یک فرد در جهان تشکیل داد. انیشتین اغلب گفت که اگر او می دانست که او در یک ساعت میمیرد، او را نمی گیرد، زیرا او به نظم دنیایی که فرد تنها بخش کوچکی از کل است، اعتقاد داشت، اما شخصیت چیزی شبیه به آن است خطای دید. شما می توانید او را باور کنید، زیرا او واقعا با حکم اعدام زندگی می کرد. در طول هفت سال گذشته زندگی، او با یک آنوریسم بزرگ از آنوریسم آئورت شکمی زنده ماند - پس از آن غیر ممکن بود عملیات غیرممکن بود، دانشمند می دانست که یک روز آنوریسم شکسته خواهد شد.
"اگر ما این محیط را به عنوان یک فرضیه قبول کنیم، معتقدم که باید در تحقیقات ما جایگاه برجسته ای را اشغال کند و ما باید سعی کنیم یک ایده منطقی از تمام جزئیات عمل خود را بسازیم، که هدف من در این رساله بود ".
توجیه تئوری دی الکتریک، ماکسول مفاهیم خود را با اصلاحات لازم برای مغناطیس انتقال می دهد و نظریه را ایجاد می کند القاء الکترومغناطیسی. این تمام ساختارهای نظری خود را در چندین معادلات که در حال حاضر مشهور هستند خلاصه می کند: در معادلات شش ماکسول.
این معادلات بسیار متفاوت از معادلات متعارف مکانیک هستند - آنها ساختار میدان الکترومغناطیسی را تعریف می کنند. در حالی که قوانین مکانیک قابل استفاده در زمینه فضایی هستند که در آن ماده وجود دارد، معادلات ماکسول برای کل فضای قابل استفاده هستند، صرف نظر از اینکه هیچ اتهام بدن یا الکتریکی وجود ندارد. آنها تغییرات در این زمینه را تعیین می کنند، در حالی که قوانین مکانیک تغییرات ذرات ماده را تعیین می کنند. علاوه بر این، مکانیک نیوتنی از نحوه صحبت کردن ما با CH نبود. 6، در تداوم عمل در فضا و زمان، در حالی که معادلات ماکسول تداوم پدیده را ایجاد می کنند. آنها رویدادهای مجاور در فضا را پیوند می دهند و در زمان: با توجه به وضعیت مشخص شده فیلد "اینجا" و "حالا" ما می توانیم وضعیت میدان را در نزدیکی نزدیک به نقاط نزدیک به دست آوریم. چنین درک از این زمینه کاملا سازگار با ایده فارادی است. اما این در یک تناقض غیرقابل تحمل با سنت دو قرن است. بنابراین، هیچ چیز تعجب آور در این واقعیت است که مقاومت آن را ملاقات کرد.
اعتراضاتی که علیه تئوری ماکسول برق مطرح شده بود، متعدد بود و هر دو مفاهیم اساسی بر اساس این نظریه را تحت درمان قرار داد و ممکن است حتی بیشتر به همان شیوه آزاد باشد، که ماکسول از آن استفاده می کند. گام به گام ماکسول، تئوری خود را با کمک "مهارت مهارتی از انگشتان" ایجاد می کند، همانطور که پوانک با موفقیت بیان کرد، با توجه به این که این کارهای منطقی که گاهی اوقات به دانشمندان خود در فرمول بندی نظریه های جدید اجازه می دهد، به یاد می آورد. هنگامی که ماکسول در طول ساخت و ساز تحلیلی تناقض آشکار می شود، او بدون تردید، عصر را با کمک آزادی های دلسوزی برطرف می کند. به عنوان مثال، ارزش آن را دارد که هر عضو را حذف کند، علامت نامناسب بیان معکوس را جایگزین کند، ارزش برخی از نامه ها را جایگزین کنید. برای کسانی که تحسین منطقی منطقی ساخت الکترودینامیک Amper را تحسین می کنند، نظریه ماکسول باید یک تصور ناخوشایند تولید کند. فیزیک نتوانست آن را به یک سفارش باریک، به عنوان مثال، از خطاهای منطقی و ناسازگاری آزاد کند. ولی. از سوی دیگر، آنها نمی توانستند نظریه را رد کنند، که، همانطور که در آینده خواهیم دید، اپتیکی به صورت الکتریکی با برق متصل می شود. بنابراین، در پایان قرن گذشته، بزرگترین فیزیکدانان به پایان نامه پیوسته اند، که در سال 1890 توسط Herz نامزد شده اند: از آنجا که استدلال و محاسبات، با کمک ماکسول به نظریه الکترومغناطیس خود آمد، پر از اشتباهاتی است که ما نمی توانیم درست است، ما شش، معادلات ماکسول را به عنوان فرضیه اولیه، به عنوان پیش فرض، که به کل نظریه الکترومغناطیس تکیه می کنند، انجام خواهیم داد. هرتز می گوید: "اصلی ترین چیزی در تئوری ماکسول معادلات ماکسول است."
21. نظریه الکترومغناطیسی نور
در فرمول Weber یافت شده برای نیروی تعامل دو اتهامات برقحرکت نسبت به یکدیگر شامل یک ضریب دارای معنای برخی از سرعت است. مقدار این سرعت خود وبر و کلوروش به طور تجربی در کار سال 1856 تعیین شد، که کلاسیک بود؛ این مقدار تا حدودی بیش از سرعت نور بود. سال آینده، Kirchhof "از نظریه وبر، قانون انتشار القاء الکترودینامیکی بر روی سیم را مطرح کرد: اگر مقاومت صفر باشد، سرعت موج الکتریکی به بخش مقطع سیم، از طبیعت و تراکم الکتریسیته بستگی ندارد و تقریبا برابر با سرعت انتشار نور در خالی است. وبر در یکی از کارهای نظری و تجربی او، نتایج Kirchhoff را تایید کرد، نشان می دهد که ثابت Kirchhoff کمی برابر با تعداد واحدهای الکترواستاتیک موجود در واحد الکترومغناطیسی است و متوجه شد که همزمان سرعت انتشار الکتریکی امواج و سرعت نور می تواند به عنوان نشانه ای از حضور یک اتصال نزدیک بین دو پدیده در نظر گرفته شود. با این حال، قبل از صحبت کردن در مورد این، ابتدا باید دقیقا همان چیزی را پیدا کنید که معنای واقعی مفهوم گسترش برق این است: "و این معنی معنای وبر است، به نظر می رسد که امید زیادی نداشته باشد."
ماکسول فقط شکی نداشت، شاید به این دلیل که او در ایده های فارادی در مورد ماهیت نور حمایت کرد (بند 17 را ببینید).
ماکسول می نویسد: "در مکان های مختلف این رساله، ماکسول می نویسد، از فصل چهارم بخش چهارم به نمایشگاه تئوری الکترومغناطیسی نور شروع می شود،" تلاش برای توضیح پدیده های الکترومغناطیسی با کمک یک عمل مکانیکی منتقل شده از یک بدن انجام شد به دیگری با رسانه ای که فضای بین این بدن را اشغال می کند. موج تئوری نور نیز اجازه می دهد تا وجود برخی از محیط زیست. ما اکنون باید نشان دهیم که خواص محیط الکترومغناطیسی یکسان است با خواص محیط درخشان ...
ما می توانیم مقدار عددی برخی از خواص رسانه ها را بدست آوریم، مانند میزان که در آن اختلال از طریق آن گسترش می یابد، که می تواند از آزمایشات الکترومغناطیسی محاسبه شود و همچنین به طور مستقیم در صورت نور مشاهده می شود. اگر متوجه شد که سرعت انتشار اختلالات الکترومغناطیسی و همچنین سرعت نور، نه تنها در هوا، بلکه در سایر محیط های شفاف نیز، ما به طور جدی به دست می آوریم تا نور را با پدیده الکترومغناطیسی در نظر بگیریم و سپس ترکیبی از شواهد نوری و الکتریکی، همان اثبات واقعیت محیط زیست را همانطور که ما در مورد اشکال دیگر ماده بر اساس مجموعه ای از شهادت از حواس ما دریافت می کنیم، ارائه می دهیم. در همان مکان ص 550-551 انتشار روسیه).
همانطور که در اولین کار سال 1864، ماکسول از معادلات آن عمل می کند و پس از یک سری از تحولات، به این نتیجه می رسد که در جریان های تغییر عرضی خالی به همان اندازه نور به عنوان نور به عنوان "نشان دهنده تایید نظریه الکترومغناطیسی نور است "، - با اطمینان ماکسول را بگو.
سپس ماکسول مطالعات را با جزئیات بیشتر خواص اختلالات الکترومغناطیسی انجام می دهد و به این نتیجه رسیده است، امروز به خوبی شناخته شده است: شارژ الکتریکی نوسان یک متغیر را ایجاد می کند میدان الکتریکی، به طور جدی با یک میدان مغناطیسی متغیر ارتباط دارد؛ این تعمیم تجربه Essteda است. معادلات ماکسول به شما این امکان را می دهد که تغییرات را در هر نقطه از فضا تغییر دهید. نتیجه چنین مطالعاتی نشان می دهد که نوسانات الکتریکی و مغناطیسی در هر نقطه از فضا بوجود می آیند، I.E. شدت میدان های الکتریکی و مغناطیسی به صورت دوره ای تغییر می کند؛ این زمینه ها از یکدیگر جدا نیستند و به طور متناوب به طور متناوب قطبی شده اند. این نوسانات در فضا با سرعت خاصی توزیع می شود و موج الکترومغناطیسی عرضی را تشکیل می دهد: نوسانات الکتریکی و مغناطیسی در هر نقطه عمود بر جهت انتشار موج رخ می دهد.
در میان بسیاری از پیامدهای خصوصی ناشی از نظریه ماکسول، ما به موارد زیر اشاره می کنیم: به ویژه اغلب این ادعا را مورد انتقاد قرار می دهیم که ثابت دی الکتریک برابر با مربع شاخص انکساری اشعه های نوری در این محیط است؛ حضور فشار نور در جهت انتشار نور؛ اصطلاحات دو امواج قطبی - elecrtric و مغناطیسی.
22. امواج الکترومغناطیسی
در بند 11، ما قبلا گفته ایم که ماهیت نوسان تخلیه بانک لیدن تاسیس شد. این پدیده از سال 1858 تا 1862 دوباره به تجزیه و تحلیل توجه شده توسط ویلهلم فددرسن (1812-182-182) تحت تأثیر قرار گرفت. او متوجه شد که اگر دو صفحات خازن با مقاومت کم متصل شوند، تخلیه ماهیت نوسان است و مدت زمان نوسان با ریشه مربع از مخزن خازن متناسب است. در سال 1855، تامسون تئوری پتانسیل را به دست آورد که دوره نوسانات تخلیه نوسان متناسب با ریشه مربع از محصول خازن خازن به ضریب القایی خود است. در نهایت، در سال 1864، Kirchhogof به تئوری تخلیه نوسان داد، و در سال 1869، Helmgoltz نشان داد که نوسانات مشابه را می توان در یک کویل القایی به دست آورد، انتهای آن به صفحات خازن متصل می شود.
در سال 1884، هنری هرتز (1857-1857)، یک دانش آموز سابق و دستیار هلمولتز، شروع به مطالعه نظریه ماکسول کرد (نگاه کنید به CH. 12). در سال 1887، آزمایشات هلمولتز را با دو کویل القایی تکرار کرد. پس از چندین تلاش، او توانست تجربیات کلاسیک خود را که اکنون شناخته شده بود، قرار داد. با کمک "ژنراتور" و "رزوناتور"، هرتز به صورت آزمایشی ثابت شد (به نحوی که امروزه در تمام کتاب های درسی توضیح داده شد)، که تخلیه نوسانات موجب فضای موج متشکل از دو نوسان می شود - الکتریکی و مغناطیسی، عمود بر هر یک از دیگر. هرتز همچنین بازتاب، انعکاس و تداخل این امواج را داشت، نشان داد که تمام آزمایشات او به طور کامل توسط تئوری ماکسول توضیح داده شده است.
بسیاری از آزمایشکنندگان در مسیر مسیر عجله کردند، اما آنها موفق به افزودن به درک شباهت های امواج نور و الکتریکی شدند، زیرا با استفاده از همان طول موج که هرتز (حدود 66 سانتیمتر) بود، آنها را در پدیده پراش قرار داد ، که تمام اثرات دیگران را اهدا می کند. برای جلوگیری از این، ما نیاز به تاسیسات چنین اندازه های بزرگ داشتیم که تقریبا آن زمان ها غیر قابل علاج بود. Augusto Riga (1850-1920)، که با کمک یک نوع جدید از ژنراتور ایجاد شده توسط نوع جدید ژنراتور، توانست یک موج طول چند سانتی متر را تحریک کند (اغلب با امواج 10.6 سانتی متر کار می کند). بنابراین، ریگا توانست تمام پدیده های نوری را با کمک دستگاه هایی که عمدتا آنالوگ های ابزار نوری مربوطه هستند، بازتولید کنند. به طور خاص، ریگا اولین کسی بود که انکسار دوام امواج الکترومغناطیسی را به دست آورد. آثار ریگا در سال 1893 آغاز شد و از زمان به زمان آنها آنها را در یادداشت ها و مقالات منتشر شده در نشریات علمی توصیف کرد و سپس در حال حاضر در کتاب کلاسیک "Ottica Delle Oscillazioni Elettriche" ("اپتیک های نوسانات الکتریکی") منتشر شد 1897، نام آن محتوای کل دوره را در تاریخ فیزیک بیان می کند.
توانایی پودر فلزی قرار داده شده در لوله تحت عمل تخلیه واقع در نزدیکی دستگاه الکترواستاتیک انجام می شود، آن را در سال 1884 و ده سال بعد از تخریب (1853-1922) مورد مطالعه قرار گرفت، این توانایی توسط Dodge و برای استفاده شد اطلاعات و بسیاری دیگر برای نشان دادن امواج الکترومغناطیسی. ترکیب ژنراتور RIGA و شاخص برای تخریب با ایده های درخشان از "آنتن" و "زمین"، در پایان سال 1895 Gulielmo Marconi (1874-1937) موفق به تولید اولین آزمایش های عملی ( همانطور که شناخته شده است، اولویت در اختراع رادیو متعلق به دانشمند روسی A. S. Popov، که در 7 مه 1895 در نشست شعبه فیزیکی جامعه فیزیکی و شیمیایی روسیه خوانده شده، گزارش شده است) در زمینه Radiotelegraph، توسعه سریع و نتایج شگفت انگیز که واقعا مرز با معجزه است.
در حال حاضر تقریبا هر فرد می داند که الکتریکی و میدان مغناطیسی به طور مستقیم با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. حتی یک پدیده الکترومغناطیسی ویژه ای وجود دارد. اما در قرن نوزدهم، نظریه الکترومغناطیسی ماکسول فرموله نشد، همه چیز کاملا متفاوت بود. به عنوان مثال اعتقاد بر این بود که میدان های الکتریکی تنها ذرات و بدن با خواص مغناطیسی ذاتی هستند - یک منطقه کاملا متفاوت از علم.
در سال 1864، فیزیکدان معروف بریتانیایی D. K. ماکسول نشان دهنده ارتباط مستقیم پدیده های الکتریکی و مغناطیسی است. کشف "نظریه میدان الکترومغناطیسی ماکسول" نامیده شد. با توجه به او، ممکن بود تعدادی از نامحلول را حل کنیم، از نقطه نظر الکترودینامیک زمان، سوالات.
بیشتر اکتشافات برجسته همیشه بر اساس نتایج محققان قبلی است. تئوری ماکسول هیچ استثنائی نیست. یکی از ویژگی های متمایز این است که ماکسول به طور قابل توجهی نتایج حاصل از پیشینیان خود را گسترش داد. به عنوان مثال، او اشاره کرد که در تجربه فارادی، نه تنها یک کانتور بسته از مواد هدایت می تواند مورد استفاده قرار گیرد، بلکه شامل هر گونه مواد است. در این مورد، کانتور شاخصی از میدان الکتریکی گرداب است که نه تنها بر روی فلزات تاثیر می گذارد. با چنین نقطه ای، زمانی که در زمینه مواد دی الکتریک، درست است که در مورد جریان قطبش صحبت کنید. آنها همچنین شغلی را انجام می دهند که شامل حرارت دادن مواد به دمای خاصی می شود.
اولین سوء ظن اتصال برق است و در سال 1819 ظاهر می شود. H. earsted اشاره کرد که اگر نزدیک به هادی با جریان برای موقعیت قطب نما، جهت arrow انحراف از
در سال 1824، A. Ampere قانون تعامل هدایت ها را تشکیل داد، پس از آن "قانون آمپور" نامیده شد.
و در نهایت، در سال 1831، فاراست ها، ظاهر فعلی را در مدار در میدان مغناطیسی تغییر دادند.
تئوری ماکسول برای حل وظیفه اصلی الکترودینامیک طراحی شده است: با توزیع فضایی شناخته شده اتهامات الکتریکی (جریان)، برخی از ویژگی های میدان مغناطیسی تولید شده و الکتریکی تعیین می شود. این نظریه مکانیسم های خود را در معرض ابتلا به پدیده ها قرار نمی دهد.
تئوری ماکسول برای اتهامات نزدیک طراحی شده است، زیرا سیستم معادلات معتقد است که تعاملات الکترومغناطیسی از لحاظ بدون در نظر گرفتن رسانه رخ می دهد. یکی از ویژگی های مهم این نظریه این واقعیت است که زمینه های آن بر اساس آن در نظر گرفته می شود، که:
با جریانهای نسبتا بزرگ و اتهامات توزیع شده در حجم زیادی تولید می شود (چندین بار بالاتر از اندازه اتم یا مولکول)؛
متغیرهای میدان مغناطیسی و الکتریکی سریعتر از دوره فرایندهای داخل مولکول ها تغییر می کنند؛
فاصله بین نقطه محاسبه شده فضا و منبع میدان بیش از اندازه اتم ها (مولکول ها) است.
همه اینها نشان می دهد که نظریه ماکسول عمدتا به پدیده های ماکرومیر اعمال می شود. فیزیک مدرن بیشتر و بیشتر فرایندهای بیشتر از دیدگاه نظریه کوانتومی توضیح می دهد. در فرمول های ماکسول، تظاهرات کوانتومی به حساب نمی آید. با این وجود، استفاده از سیستم های Maxwellian معادلات به شما اجازه می دهد تا با موفقیت یک طیف خاص از وظایف را حل کنید. جالب توجه است، از آنجا که تراکم جریان های الکتریکی و اتهامات به حساب می آید، پس از آن، از لحاظ نظری، وجود آنها، اما طبیعت مغناطیسی است. در سال 1831، او اشاره کرد که دیراک را نشان داد، آنها را با مونوپول های مغناطیسی نشان داد. به طور کلی، پیش بینی های اصلی نظریه عبارتند از:
متغیرهای ایجاد شده میدان الکتریکی;
میدان مغناطیسی متغیر یک میدان الکتریکی طبیعت گرداب را تولید می کند.
