עכשיו כמעט כולם יודעים את זהשדות חשמליים ומגנטיים קשורים זה לזה באופן ישיר. יש אפילו ענף מיוחד בפיסיקה שחקר תופעות אלקטרומגנטיות. אבל כבר במאה ה -19, עד שהתאוריה האלקטרומגנטית של מקסוול גובשה, הכל היה שונה לחלוטין. הוא האמין, למשל, כי שדות חשמליים הם טבועים רק חלקיקים וגופים עם מטען חשמלי, תכונות מגנטיות הם תחום שונה לחלוטין של המדע.
בשנת 1864, הפיזיקאי הבריטי המפורסם DK.מקסוול מצביע על הקשר הישיר בין תופעות חשמליות ומגנטיות. התגלית נקראה "תורת השדה האלקטרומגנטית של מקסוול". הודות לה, היא הצליחה לפתור מספר בלתי נשלט, מנקודת המבט של האלקטרודינמיקה של אותה תקופה, שאלות.
רוב תגליות פרופיל גבוה מבוססים תמיד.על תוצאות של חוקרים קודמים. התיאוריה של מקסוול אינה יוצאת דופן. תכונה ייחודית היא כי מקסוול הרחיבה משמעותית את התוצאות שהתקבלו על ידי קודמיו. לדוגמה, הוא ציין כי בניסוי של פאראדיי לא רק לולאה סגורה של חומר מוליך, אלא מורכבת מכל חומר, ניתן להשתמש. במקרה זה, המעגל הוא אינדיקטור של השדה החשמלי מערבולת, אשר משפיעה לא רק על גביש קריסטל של מתכות. עם נקודת מבט כזו, כאשר חומר דיאלקטרי נמצא בשדה, נכון יותר לדבר על זרמים קוטביות. הם גם עושים את העבודה של חימום החומר לטמפרטורה מסוימת.
Первое подозрение на связь электрических и תופעות מגנטיות הופיעו בשנת 1819. H. Oersted ציין כי אם מצפן ממוקם ליד מנצח עם זרם, כיוון החץ חורגת מן הקוטב הצפוני.
בשנת 1824, א 'Ampere ניסח את חוק האינטראקציה בין המנצחים, קרא מאוחר יותר "חוק אמפר".
ולבסוף, ב- 1831, רשם פאראדיי את המראה של זרם במעגל הממוקם בשדה מגנטי משתנה.
Теория Максвелла призвана решить основную задачу אלקטרודינמיקה: עם התפלגות מרחבית ידוע של מטענים חשמליים (זרמים), כמה מאפיינים של שדות מגנטיים וחשמל שנוצר ניתן לקבוע. תיאוריה זו אינה רואה במנגנונים עצמם את התופעות המתרחשות.
התיאוריה של מקסוול נועדהחיובים מרווחים מקרוב, שכן במערכת של משוואות זה נחשב אינטראקציות אלקטרומגנטיות להתרחש במהירות האור, ללא קשר המדיום. מאפיין חשוב של התיאוריה הוא העובדה כי, על בסיס זה, את השדות הבאים נחשבים:
- שנוצר על ידי זרמים גדולים יחסית חיובי מופץ בכמות גדולה (פעמים רבות יותר מאשר בגודל של אטום או מולקולה);
- לסירוגין שדות מגנטיים וחשמליים לשנות מהר יותר מאשר את התקופה של תהליכים בתוך המולקולות;
- המרחק בין הנקודה המחושבת בחלל לבין מקור השדה עולה על גודל האטומים (מולקולות).
כל זה מרמז כי התיאוריהמקסוול מיושם בעיקר על תופעות המקרוקוסמוס. הפיזיקה המודרנית מסבירה יותר ויותר תהליכים מנקודת המבט של תורת הקוונטים. בנוסחאות של מקסוול, ביטויים קוונטיים אינם נלקחים בחשבון. עם זאת, השימוש במערכות משוואות של Maxwell מאפשר לנו לפתור בהצלחה מגוון מסוים של בעיות. מעניין הואיל ומכיוון שמובאים בחשבון צפיפות הזרמים והמטענים החשמליים, תיאורטית אפשרי להם להתקיים, אך בעלי אופי מגנטי. דיראק ציין זאת בשנת 1831, ומייעד אותם כמונופולים מגנטיים. באופן כללי, המוצבים הבסיסיים של התיאוריה הם כדלקמן:
- השדה המגנטי נוצר על ידי שדה חשמלי חלופי;
- שדה מגנטי לסירוגין מייצר שדה חשמלי של טבע המערבולת.
