maxwell denklemleri

• aşağıdaki 4 denklem:
  görsel
  
  ne bunlar? sırayla gidelim.
  
  1- ilk denklem basitçe, elektriksel yüklerin, oluşturdukları elektrik alan içerisindeki dağılımıyla ilgilidir. gauss yasası olarak bilinir.
  
  2- ikinci denklem yine bir gauss yasasıdır. bu kez konu manyetik alandır.
  
  diyelim ki bir iletken tel içerisinden elektrik akımı geçiyor ve elektrik alan oluşuyor. bu telin etrafında, bu elektrik alandan kaynaklanan bir de manyetik alan oluşur. elektrik alanlar ve manyetik alanlar, hayalî kuvvet çizgileri ile ifade edilirler.
  
  elektrik alan çizgileri:
  görsel
  (görsel buradan alıntı)
  
  manyetik alan çizgileri:
  görsel
  
  bu çizgilerin yoğunluğu bize, bölgedeki bu iki alanın kuvveti hakkında bilgi verir. bunlar elektrik akısı ya da manyetik akı şeklinde isimlendirilir.
  
  ikinci formüldeki yasaya göre, elimizde kapalı bir yüzey varsa, bu yüzey içerisinden geçen net manyetik akının 0 olması gerekir. bunun nedeni, kapalı yüzeylerdeki manyetik alan çizgilerinin nerede başlayıp nerede bittiğinin belli olmamasıdır. bununla beraber alandan çıkan ve alana giren çizgi sayısı birbirine her zaman eşittir.
  
  3- üçüncü formül faraday yasasıdır. basitçe, zamana bağlı olarak değişen manyetik alanın elektrik alanı oluşturabileceğini anlatır.
  
  4- son formül amper kanunudur ve elektrik alanı üreten kapalı ilmek şeklindeki tellerle ilgilidir.
  
  bu formüller bazı farklı formlarda da yazılabilir.
  
  ***
  
  maxwell tüm bu formüllerle ifade edilen şu olayı keşfetti:
  elektriksel bir yükü alıp hareket ettirdiğinizde bir elektrik alanı oluşur ve bu alana dik bir şekilde de manyetik alan meydana gelir. oluşan bu manyetik alan da hareket hâlindedir ve zamanla değiştiği için yeniden bir elektrik alanı oluşturur. oluşan yeni elektrik alanı da yeni bir manyetik alan oluşturur ve olay bu şekilde kendisini tekrar eder. temsilen şöyle:
  görsel
  (görsel buradan alıntı)
  
  maxwell, bunun bir çeşit dalga olduğunun farkındaydı ama tam olarak ne olduğunu ilk başta anlamamıştı. boş uzayın elektriksel ve manyetik geçirgenlik değerlerini kullanarak bu dalgaların hızını hesaplamayı başardı. saniyede yaklaşık 300 bin km olduğunu görünce bunun ışık olduğunu anladı çünkü o dönemlerde ışık hızı zaten biliniyordu ve böylece ışığın bir elektromanyetik dalga olduğu ortaya çıkmış oldu. bu nedenle bu keşif dönemi için son derece önemliydi.