Maxwellove jednadžbe
From Wikipedia, the free encyclopedia
Maxwellove jednadžbe, nazvane po škotskom fizičaru Jamesu Clerku Maxwellu, osnovne su jednadžbe elektromagnetizma. One izražavaju povezanost električnog i magnetskoga polja u prostoru i vremenu, tako da promjene u jednome polju uzrokuju promjene u drugome polju te je dovoljno u nekom trenutku poznavati električno i magnetsko polje u prostoru kako bi se jednoznačno mogle odrediti vremenske promjene polja u budućnosti.[1] Maxwellove jednadžbe su temelj klasične elektrodinamike i teorijske elektrotehnike. One su bile prvo veliko ujedinjenje zakona prirode koje je obuhvatilo zakone elektriciteta (Coulombov i Gaussov zakon) i zakone magnetizma (Ampèreov zakon i Faradayev zakon indukcije).[2] Zbog simetrije zakona za oba polja, Maxwell u Ampèreov zakon uvodi hipotezu o struji pomaka, koja ga navodi na valnu jednadžbu u kojoj se pojavljuje konstanta jednaka brzini svjetlosti. On stoga predlaže da je sva svjetlost elektromagnetski val. Iz Maxwellovih jednadžbi slijedi jednadžba kontinuiteta ili jednadžba očuvanja naboja. Kasnije se primjećuje da jednadžbe nisu invarijantne kada se elektromagnetske pojave opisuju iz sustava koji se jedan prema drugome gibaju te se zbog jakog eksperimentalnog utemeljenja jednadžbi predlaže da se i drugdje u fizici umjesto Galileijeve relativnosti uvede Lorentzova relativnost sustava u gibanju u kojoj prostor i vrijeme nisu neovisni nego su, u posebnoj teoriji relativnosti, povezani u prostorvrijeme.