PODSTAWY FIZYKI 13: ELEKTRODYNAMIKA MAXWELLA cz. 1

To, że siły elektryczne zależą nie tylko od ładunków i ich odległości, ale też od ich wzajemnych prędkości i przyspieszeń, sprawiło, że powstały wielkie trudności przy próbach opisania ich w kategoriach sił działających na odległość, wskroś pustej przestrzeni. James Clerk MAXWELL w 1855 zainicjował nowy program badań nad elektrycznością i magnetyzmem: te zjawiska są przejawami podległych prawom mechaniki procesów dokonujących się w eterze. Nie ma zatem pustej przestrzeni, choć samego eteru nie doświadczamy. Równolegle wprowadził pojęcia NATĘŻENIA POLA ELEKTRYCZNEGO i NATĘŻENIA POLA MAGNETYCZNEGO. Każdy punkt przestrzeni wokół ciał naelektryzowanych, ewentualnie znajdujących się w ruchu, zyskiwał te własności. Maxwell zapisał polowy odpowiednik prawa Coulomba, do czego doszło równanie mówiące, że nie ma ładunków magnetycznych (magnetyzm jest wyłącznie skutkiem ruchu elektryczności). Do tego doszły dwa kolejne równania, mówiące, że wokół prądów elektrycznych powstaje wirowe pole magnetyczne, a wokół obszarów, w których zmienia się pole magnetyczne, powstaje wirowe pole elektryczne. Tak uzyskany układ równań okazał się sprzeczny z prawem zachowania ładunku. Na następnym wykładzie opowiem, jak Maxwell tę sprzeczność usunął i do jak wielkich odkryć to doprowadziło.