Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων του «Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ»

Διορθώθηκαν μεταφραστικά σφάλματα.
(Διορθώθηκαν μεταφραστικά σφάλματα.)
{{main|Εξισώσεις του Μάξγουελ|Ηλεκτρομαγνητισμός}}
[[Αρχείο:Postcard-from-Maxwell-to-Tait.jpg|thumb|left|Μία κάρτα από τον Μάξγουελ στον [[Πίτερ Τεητ]]]]
Ο Μάξγουελ είχε σπουδάσει και σχολιάσει γιατον την ηλεκτρική ενέργειαηλεκτρισμό και τοτον μαγνητισμό, ήδη από το 1855, όταν η εργασία του «ΕπίΠερί των δυναμικών γραμμών του Φάραντεϊ» διαβάστηκε στη [[Φιλοσοφική Εταιρεία του Κέιμπριτζ]].<ref>{{cite web |url=http://www.scribd.com/doc/39568221/Maxwell-On-Faraday-s-Lines-of-Force |title=On Faraday’s Lines of Force |last1=Maxwell |first1=James Clerk |year=1855 |work=Transactions of the Cambridge Philosophical Society |publisher=blazelabs.com |accessdate=27 Μαρτίου 2013}}</ref> Η εργασία παρουσίαζε ένα απλοποιημένο μοντέλο της δουλειάς του Φαραντέη, και πωςπώς τα δύο φαινόμενα σχετίζονταν. Μείωσε το σύνολο της τρέχουσας γνώσης σε ένα συνδεδεμένο σύνολο [[διαφορική εξίσωση|διαφορικών εξισώσεων]] με 20 εξισώσεις σε 20 μεταβλητές. Αυτή η δουλειά αργότερα δημοσιεύθηκε με τίτλο «Πάνω"Περί στιςτων φυσικές δυναμικέςφυσικών γραμμέςδυναμικών γραμμών» τον Μάρτιο του 1861.<ref>{{cite web |url=http://www.kcl.ac.uk/newsevents/news/newsrecords/2011/04Apr/JamesClerkMaxwell.aspx |title=1861: James Clerk Maxwell's greatest year |date=18 April 2011 |publisher=King's College London |accessdate=28 March 2013}}</ref>
 
Γύρω στο 1862, ενώ έδινε διαλέξεις στο Κολλέγιο Κινγκ, Ο Μάξγουελ υπολόγισε ότι η ταχύτητα της διάδοσης ενός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου είναι περίπου εκείνη της [[ταχύτητα του φωτός|ταχύτητας του φωτός]]. Θεώρησε ότι αυτό είναι κάτι περισσότερο από μια σύμπτωση, και σχολίασε «ΜπορούμεΔύσκολα μπορούμε να αποφύγουμε δύσκολα το συμπέρασμα ότι το φως συνίσταται στις εγκάρσιες κυματώσεις του ίδιου μέσου το οποίο είναι η αιτία των ηλεκτρικών και μαγνητικών φαινομένων.»<ref name=mactutor>{{cite web |url=http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Maxwell.html |title=James Clerk Maxwell |last1=O'Connor |first1=J. J. |last2=Robertson |first2=E. F. |date=November 1997 |publisher=School of Mathematical and Computational Sciences University of St Andrews |accessdate=25 March 2013}}</ref>
 
Δουλεύοντας περαιτέρω σε αυτό το πρόβλημα, ο Μάξγουελ έδειξε ότι οι εξισώσεις προβλέπουν την ύπαρξη κυμάτων ταλάντωσης ηλεκτρικών και μαγνητικών πεδίων που ταξιδεύουν μέσω κενού σεμε μια ταχύτητα που θα μπορούσε να προβλεφθεί από απλά ηλεκτρικά πειράματα; χρησιμοποιώντας τα διαθέσιμα για την εποχή δεδομένα, ο Μάξγουελ ανέπτυξευπολόγισε ταχύτητα 310,740,000&nbsp;[[μέτρο|μέτρα]]/[[δευτερόλεπτο]]. Στην εργασία του το 1864 «Μια δυναμική θεωρία ηλεκτρομαγνητικού πεδίου» ο Μάξγουελ έγραψε: «Η συμφωνία των αποτελεσμάτων φαίνεται να δείχνει ότι το φως και ο μαγνητισμός είναι επιδράσεις της ίδιας ουσίας, και ότι το φως είναι μια ηλεκτρομαγνητική διαταραχή που διαδίδεται μέσω του πεδίου, σύμφωνα με τους ηλεκτρομαγνητικούς νόμους».<ref name=ADTEF/>
 
Οι διάσημες εξισώσεις του, στη μοντέρνα μορφή τεσσάρων μερικών διαφορικών εξισώσεων, πρωτοεμφανίστηκαν σε πλήρως ανεπτυγμένη μορφή στο βιβλίο του ''[[Μια πραγματεία για την ηλεκτρική ενέργεια και τον μαγνητισμό]]'' το 1873. Η περισσότερη από τη δουλειά έγινε από τον Μάξγουελ στο Γκλένλεαρ κατά τη διάρκεια της περιόδου μεταξύ της θέσης του στο Λονδίνο και την ανάληψη της θέσης του Κάβεντις.<ref name=mactutor/> Ο Μάξγουελ εξέφρασε τον ηλεκτρομαγνητισμό σε αλγεβρικά τετράνια και έκανεκατέστησε τηντο ηλεκτρομαγνητικήηλεκτρομαγνητικό πεδίο δυναμικού κεντρικόδυναμικό κομμάτιπυρήνα της θεωρίας του.{{citation needed|date=Μάρτιος 2013}} Το 1881, ο [[Όλιβερ Χέβισαιντ]] αντικατέστησε το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο δυναμικού του Μάξγουελ με «πεδία δυνάμεως» ως κέντρο της ηλεκτρομαγνητικής θεωρίας. Ο Χέβισαιντ μείωσε την πολυπλοκότητα της θεωρίας του Μάξγουελ σε τέσσερεις [[διαφορικές εξισώσεις]], γνωστώνγνωστές σήμερα συλλογικά ως Νόμοι του Μάξγουελ ή [[Εξισώσεις του Μάξγουελ]]. Σύμφωνα με τον Χέβισαιντ, το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο δυναμικού ήταν αυθαίρετο και έπρεπε να «δολοφονηθεί».<ref>{{cite thesis |type=Ph.D. |first=B. J. |last=Hunt |title=The Maxwellians |publisher=The Johns Hopkins University |year=1984 |pages=116–117}}</ref> Η χρήση των βαθμωτών και το δυναμικό τουδιανυσματικών φορέαδυναμικών είναι πλέονσήμερα πρότυπο για την επίλυση των εξισώσεων του Μάξγουελ.<ref>{{harvnb|Eyges|1972|p=section 11.6.}}</ref>
 
Λίγα χρόνια αργότερα υπήρξε μια συζήτηση μεταξύ του Χέβισαιντ και του [[Πίτερ Γκούθρι Τέητ]] για τα σχετικά οφέλη της [[διανυσματική ανάλυση|διανυσματικής ανάλυσης]] και των [[τετράνιο|τετρανίων]]. Το αποτέλεσμα ήταν η συνειδητοποίηση ότι δεν υπήρχε ανάγκη για τις μεγαλύτερες φυσικές ιδέες που παρέχονται από τα τετράνια αν η θεωρία ήταν καθαρά τοπική, και η διανυσματική ανάλυση έγινε κοινός τόπος.<ref>{{harvnb|Barrett|Grimes|1995|pp=7–8}}</ref> Ο Μάξγουελ αποδείχτηκε σωστός, και η ποσοτική σύνδεσή τουσύνδεση μεταξύ του φωτός και του ηλεκτρομαγνητισμού θεωρείται ένα από τα μεγάλα επιτεύγματα του 19ου αιώνα στη [[μαθηματική φυσική]].
 
Ο Μάξγουελ εισήγαγε επίσης την έννοια του ''ηλεκτρομαγνητικού πεδίου'' σε αντίθεση με τις δυναμικές γραμμές που περιέγραψε ο Φαραντέη. Με την κατανόηση της διάδοσης του ηλεκτρομαγνητισμού ως ένα πεδίο που εκπέμπεται από ενεργά σωματίδια, ο Μάξγουελ θα μπορούσεμπόρεσε να προχωρήσει το έργο του σχετικά με το φως.{{citation needed|date=Μάρτιος 2013}} Εκείνη την εποχή o Mάξγουελ πίστευε ότι η διάδοση του φωτός που απαιτούσε ένα μέσο για τα κύματα, βαφτισμένουαποκαλούμενο [[φωτοφόρος αιθέρας]].{{citation needed|date=Μάρτιος 2013}} Με τον καιρό, η ύπαρξη τέτοιου μέσου, που να διαπερνά όλο το χώρο και όμως προφανώς μη ανιχνεύσιμου με μηχανικά μέσα ,αποδείχθηκε αδύνατο να συμβιβαστεί με πειράματα, όπως το [[Πείραμα των Μάικελσον και Μόρλεϋ]]. Επιπλέον, φαινόταν να απαιτεί ένα απόλυτο πλαίσιο αναφοράς στο οποίο οι εξισώσεις ίσχυαν, με το δυσάρεστο αποτέλεσμα ότι οι εξισώσεις άλλαζαν μορφή για ένα κινούμενο παρατηρητή. Αυτές οι δυσκολίες ενέπνευσαν τον [[Άλμπερτ Αϊνστάιν]] να σχηματίσει τη [[Ειδική σχετικότητα|θεωρία της ειδικής σχετικότητας]], καιμε στητην διαδικασίαοποία Αϊνστάινκαταργήθηκε διένειμεη καιαπαίτηση τηνενός απαίτησηακίνητου φωτοφόρου αιθέρα.{{citation needed|date=March 2013}}
 
===Χρωματική ανάλυση===
Ανώνυμος χρήστης