Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
18
2.RównaniaMaxwellaelektrodynamikiklasycznej
Savarta,Ampere’a,Faradaya,Maxwella,Hertza,Heaviside’a,Lorentzaiinnych.
Teoriaelektromagnetyzmujestpięknymprzykłademwielkichunifikacjiteoriifizycz-
nych,gdziezjawiskaelektryczne,magnetyczneioptyczne,początkoworozumiane
iopisywaneodrębnie,zostałyopisanejakoprzejawjednegozjawiska,jakimjestpole
elektromagnetyczne[31,s.15].
Drogądosformułowaniateoriielektromagnetyzmubyłyeksperymentyfizyczne
(obserwacje)zjawiskelektrycznychimagnetycznych,anastępniezapostulowanie
wspólnegodlatychzjawiskopisu,któryokazałsięrównieżwspólnyzwcześniejroz-
winiętąteoriąfalowąoptyki.Najważniejszeeksperymenty,którezapoczątkowały
drogę,to[31,s.15]:obserwacjaprzezOerstedaw1820rokuwpływuprzewodu
zprądemnaodchylenieigłymagnetycznej,postulatAmpere’amówiący,żewszyst-
kiepolamagnetycznepochodząodładunkówwruchu(ang.electricchargesin
motion),obserwacjaFaradayaz1831rokupokazująca,żeporuszającesięmagnesy
powodująpowstanieprzepływuprąduwprzewodachelektrycznych,równieżnieru-
chomych.
Nabazietycheksperymentówpoczątkowosformułowanotrzyobowiązującedo
dziśprawa:elektrostatykiGaussa,magnetostatykiAmpere’aiindukcjiFaradaya.
PrawoelektrostatykiGaussaopisujestatycznepoleelektrycznepochodząceodła-
dunkówznajdującychsięwspoczynku,prawomagnetostatykiAmpere’aopisuje
statycznepolemagnetycznepochodząceodstałychprzepływówładunkówelektrycz-
nych(stałychprądów),prawoindukcjiFaradayaopisujepowstawanie(indukowanie)
polaelektrycznegoprzezzmiennewczasiepolemagnetyczne.
Decydującymdlasformułowaniateoriielektromagnetyzmubyłozapostulowanie
przezMaxwellauzupełnieniaprawaAmpere’aopoprawkęuwzględniającąwpływ
zmiennegowczasiepolaelektrycznegonapolemagnetyczne.Decydującympo-
twierdzeniemteoriiMaxwellabyłyeksperymentyzfalamielektromagnetycznymi
przeprowadzoneprzezHertzaw1888roku[31,s.15].
Teoriaelektromagnetyzmuzostaławięcsformułowanazaledwieniewieleponad
135lattemu.Towydarzeniezapoczątkowałooszałamiającyrozwójelektrotechniki,
któregodoświadczamyobecnieiktóryprzejawiasięzłożonościąsposobówwykorzy-
staniazjawiskfizycznychwrozwojutechnologiiiwbudowieurządzeńwspółczesnego
systemuelektroenergetycznegoiprzemysłuelektronicznego,atakżewfinezyjnych
sposobachichmatematycznegoopisu,będącychrównieżtreściąniniejszejksiążki2.
2Odpotwierdzeniateoriielektromagnetyzmuw1888rokuupłynęłookoło60latdowypro-
dukowaniapierwszegotranzystora,apotemkolejneokoło20latdowyprodukowaniapierwszego
mikroprocesora.Obecnienapowierzchnikilkucm2mikroprocesoraumieszczonychjestkilkadzie-
siątmiliardówtranzystorów(1mld=1000000000).Ludzkośćzepokielektrycznościielektroniki,
kiedyzrokunarokwpostępiegeometrycznymrosłaliczbatranzystorówskładającychsięnapoje-
dynczymikroprocesor,przeszładoepokiinformacji(danych),kiedyprzyrostilościprzetwarzanych
danychjestaktualnieokreślanymianemeksplozji.Algorytmysztucznejinteligencjiiuczeniama-
szynowego,wtymrównieżtzw.głębokiego,przetwarzającogromneilościdanychinicjująobecnie
kolejnerewolucje,któremająogromnywpływnaobjęteichzasięgiemspołeczeństwa.Wielewska-
zujenato,żejakoludzkośćjesteśmyzaledwienapoczątkudopierocorozpoczętychkolejnych
wielkichprzemian.