- 전자기학 -
전자기학의 경우 James Clerk Maxwell과 Newton 및 Boltzmann은 Hans Christian Oesterd, Michael Faraday, André-Marie와 같은 전기 및 자기 현상에 초점을 맞춘 여러 과학자 및 학자들이 수행한 연구에서 만든 다른 작업을 통합했습니다. 암페어, 조지 사이먼 옴, 윌리엄 스터전. Maxwell이 수행한 위대한 작업은 전기 및 자기 현상이 실제로 작동하는 방식과 물리학에서 연구한 이 두 영역 간의 관계에 대한 더 나은 이해를 과학에 제공한 것입니다.
과거에는 자기와 전기가 별개의 사실이라고 믿었습니다. 17세기와 18세기에 William Gilbert, Otto von Guerick, Stephen Gray와 같은 중요한 연구자들의 연구는 이러한 현상을 개별적으로 설명하는 것을 목표로 했습니다.
Foto de James Clarck Maxwell
과학자-과학자들이 수행한 실험은 논리적인 결과를 가져왔고, 이는 연구의 진화에 기여했습니다. 이 두 현상의 구별에도 불구하고 그들 사이에는 어떤 관계가 있다고 믿었습니다.
1820년경 학자 Hans Christian Oesterd는 발전기의 발명을 통해 전기와 자기의 관계를 발견할 수 있었습니다. 이 발명은 이러한 현상의 연구에 기본이 되는 안정 적이고 지속적인 전류의 생성을 가능하게 했습니다.
Oesterd의 실험은 매우 간단했지만 과학적 관점에서 매우 강력한 결론을 내렸습니다. 과학자는 나침반인 자기 바늘을 회로의 백금 와이어인 전기 도체 가까이 가져왔습니다. 백금 와이어의 선택은 연구에 필요한 강도를 보장한다는 사실 때문입니다. 나침반이 도선에 가까우면 자침이 원래 위치에서 벗어납니다.
이 실험은 전류가 자기장을 생성한다는 것을 증명했습니다. 1831년에 Michael Faraday도 전류를 생성하는 데 성공했지만 이 결과는 자속의 변화에서 얻은 것입니다. 패러데이는 연구를 위해 두 개의 코일과 철심을 사용했습니다. 실험 중에 물리학자는 소스 코일 중 하나를 켜거나 끌 때 전류가 다른 코일을 통과한다는 것을 알아차렸습니다. 이를 통해 패러데이는 전류가 자기장의 변화, 즉 패러데이의 법칙 또는 자기유도 현상에 의해 발생한다고 결론지었다.
외스터드의 실험
패러데이의 실험
1861년 물리학자이자 수학자인 James Clerk Maxwell이 이 현상을 시작하여 이론적으로 전자기학의 개념을 만들어냈습니다. 그의 공헌은 매우 중요하여 전자기학 분야에서 Maxwell은 Mechanics의 Isaac Newton만큼 존경받습니다. Maxwell이 개발한 방정식을 통해 자기장과 전기장이 실제로 전자기장의 표현임을 입증할 수 있었습니다.
19세기 중반에 탄성 매체에서의 파동 전파(예: 공기 또는 다른 물질 매체에서의 소리 전파)에 대한 연구는 잘 발달된 연구 분야였으며 이러한 현상을 설명하는 방정식은 이미 알려져 있었습니다. . 또한 빛이 파동의 거동, 즉 탄성 매질(에테르) 속에서 파동으로 전파된다는 사실도 당시 물리학자들에게 알려지고 받아들여졌습니다. 논의된 문제 중 하나는 이 파동이 어떤 것이며 에테르의 속성이 무엇인지 아는 것이었습니다.
Maxwell은 그의 기계적 모델에 있는 소용돌이의 전기가 광학을 전자기 및 전자기와 관련시키는 데 유용할 수 있음을 깨달았습니다. 소용돌이와 입자 시스템에 대한 운동 방정식을 얻은 후 Maxwell은 교란이 파동의 형태로 자신을 통해 전파되는 속도를 결정하기 시작했습니다. 이 파동은 에테르를 통해 전파되는 전기 및 자기 자기 교란이 될 것입니다. 이것을 "전자기파"라고 합니다.
Representação das ondas Eletromagnéticas se propagando pelo espaço
Equações de Maxwell para o Eletromagnetismo na forma integral
Maxwell은 이러한 결과를 당시 이용 가능한 빛의 전파 속도에 대한 측정값과 비교하여 에테르에서 전자기파의 전파 속도에 대해 계산된 값과 측정된 값 사이에 큰 일치를 발견했습니다 빛의 전파 속도 때문입니다. 관찰 이 일치를 관찰하여 Maxwell은 빛이 전기 및 자기 현상과 동일한 매질에서 전파되는 가로 방향 진동이라고 결론지었습니다.
이 가설은 1886년과 1889년 사이에 수행된 여러 실험을 통해 하인리히 루돌프 헤르츠(1857-1894)에 의해 실험적으로 확인되었습니다. 그는 빛의 속도로 전파되고 반사와 같은 빛과 유사한 특성을 갖는 전자기파를 생성하고 감지했습니다. , 회절, 편광. Maxwell의 이론과 Hertz의 실험은 중대한 기술적 진보를 이끈 중요한 연구 분야인 전자기 복사에 대한 연구를 열었습니다. 전파와 마이크로파의.
회절
반사
