Elektromagnetizam – razlika između verzija
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
struktura |
|||
Red 11:
== Istorija ==
{{main|Klasični elektromagnetizam}}
[[Datoteka:Ørsted.jpg|thumb|140px|[[Hans Kristijan Ersted]]]]▼
Prvobitno, elektricitet i magnetizam su smatrani dvema različitim silama sve do objavljivanja publikacije [[Džejms Klerk Maksvel|Džejmsa Klarka Maksvela]] Rasprava o elekticitetu i magnetizmu 1873. godine u kojoj je dokazano da međusobno delovanje pozitivnih i negativnih naelektrisanja reguliše jedna sila. Postoje četiri glavna ishoda koji proizilaze iz ovih interakcija, a svaki od njih je jasno dokazan eksperimentima:▼
# Naelektrisane čestice privlače ili odbijaju jedna drugu silom koja je obrnuto srazmerna kvadratu rastojanja između njih: različita naelektrisanja se privlače, a ista se odbijaju.▼
# Magnetni polovi (iliti stanje polarizacije pojedinačnih tačaka) se privlače ili odbijaju na sličan način i uvek idu u paru: svaki severni pol je spojen sa južnim.▼
# Električna struja u provodniku stvara kružno magnetno polje oko istog, a njegov smer (u ili suprotno od smera kazaljke na satu) zavisi od struje.▼
# Struja je pobuđena u petlji provodnika kada se on pomera ka ili od magnetnog polja odnosno kada se magnet pomera ka ili od provodnika, a smer struje zavisi od tog kretanja.▼
Teorija elektromagnetizma, poznata kao [[Klasičan elektromagnetizam|klasični elektromagnetizam]] je razvijena od strane mnoštva [[Fizičar|fizičara]] tokom XIX veka, a kulminirala je u radu [[Džejms Klerk Maksvel|Džejmsa Klarka Maksvela]] koji je ujedinio prethodna otkrića u jednu teoriju i koji je otkrio elektromagnetnu prirodu
[[Datoteka:Andre-marie-ampere2.jpg|thumb|140px|left|[[Andre-Mari Amper]]]]▼
Dok se pripremao za večernje predavanje 21. aprila 1820. Godine [[Hans Kristijan Ersted]] je zapazio nešto zanimljivo. Dok je postavljao svoje materijale, primetio je da je igla na [[Kompas|kompasu]] odstupala od [[magnetnog severa]] kada god bi uključio ili isključio baterijsku lampu koju je koristio. Odstupanje ga je ubedilo da magnetna polja zrače iz svih strana žice koja provodi električnu struju, baš kao svetlost i toplota i time je utvrdio direktnu vezu između naelektrisanja i magnetizma.▼
=== Počeci ===
[[Datoteka:SS-faraday.jpg|thumb|140px|[[Majkl Faradej]]]]▼
{{main|Magnetizam|Elektricitet}}
U vreme svog otkrića Orsted nije dao zadovoljavajuće objašnjenje ove pojave, a nije ni pokušao da prikaže fenomen u okvirima matamatike. Međutim, tri meseca kasnije on je počeo podrobnija istraživanja. Ubzo nakon toga objavio je svoja otkrića dokazujući da električna struja stvara magnetno polje dok teče kroz provodnik. U [[CGS]] sistemu jedinica, jedinica za [[Elektromagnetska indukcija|magnetnu indukciju]] je dobila ime po njemu (oersted) kako bi njegov doprinos u polju elektromagnetizma bio obeležen.▼
Prvobitno, [[elektricitet]] i [[magnetizam]] su smatrani dvema različitim silama. Naučnik [[Vilijam Gilbert]] je u svom delu ''[[De Magnete
Njegova otkrića dovela su do intenzivnih istraživanja [[elektrodinamike]] od strane naučničkog društva. Ona su uticala na francuskog fizičara [[Andre-Mari Amper]] da razvija matematičku formulu kojom bi definisao magnetne sile između provodnika koji prenose električnu struju. Orstedova otkrića takođe predstavljaju veliki korak napred ka objedinjenom iliti jedinstvenom poimanju energije.▼
[[1802]]. godine, italijanski pravnik [[Đan Domeniko Romanjozi]], primetio je da povezivanje provodnika preko [[Voltin stup|Voltinog stuba]] remeti iglu u [[Kompas|kompasu]]. Izveštaj o otkriću skretanja namagnetisane igle naelektrisanjem objavljen je iste godine u italijanskim novinama, ali je umnogome bio nipodaštavan od strane tadašnjeg društva naučnika. Korist ovog otkrića nije bila poznata do 1820. godine kada je [[Hans Kristijan Ersted|Orsted]] izveo sličan eksperiment.
=== Ersted===
▲[[Datoteka:Ørsted.jpg|thumb|left|140px|[[Hans Kristijan Ersted]]]]
▲Dok se pripremao za večernje predavanje 21. aprila 1820.
▲U vreme svog otkrića Orsted nije dao zadovoljavajuće objašnjenje ove pojave, a nije ni pokušao da prikaže fenomen u okvirima
▲Njegova otkrića dovela su do intenzivnih istraživanja [[elektrodinamike]] od strane naučničkog društva. Ona su uticala na francuskog fizičara [[Andre-Mari Amper]] da razvija matematičku formulu kojom bi definisao magnetne sile između provodnika koji prenose električnu struju. Orstedova otkrića takođe predstavljaju veliki korak napred ka objedinjenom iliti jedinstvenom poimanju energije. U [[CGS]] sistemu jedinica, jedinica za [[Elektromagnetska indukcija|magnetnu indukciju]] je dobila ime po njemu (oersted) kako bi njegov doprinos u polju elektromagnetizma bio obeležen.
=== Maksvel ===
▲[[Datoteka:
▲
▲# Naelektrisane čestice privlače ili odbijaju jedna drugu silom koja je obrnuto srazmerna kvadratu rastojanja između njih: različita naelektrisanja se privlače, a ista se odbijaju.
▲# Magnetni polovi (iliti stanje polarizacije pojedinačnih tačaka) se privlače ili odbijaju na sličan način i uvek idu u paru: svaki severni pol je spojen sa južnim.
▲# Električna struja u provodniku stvara kružno magnetno polje oko istog, a njegov smer (u ili suprotno od smera kazaljke na satu) zavisi od struje.
▲# Struja je pobuđena u petlji provodnika kada se on pomera ka ili od magnetnog polja odnosno kada se magnet pomera ka ili od provodnika, a smer struje zavisi od tog kretanja.
Ovo objedinjavanje elektromagnetizma, koje su delimično reformulisali [[Oliver Hevisajd]] i [[Hajnrih Rudolf Herc|Hajnrik Herc]], predstavlja jedno od ključnih dostignuća XIX veka u oblasti [[Matematička fizika|matematičke fizike]]. Njegove posledice su bile dalekosežne, a jedna od njih je bila razumevanje prirode [[Svetlost|svetlosti]].
▲Naučnik [[Vilijam Gilbert]] je u svom delu [[De Magnete|Magnet]] 1600. godine izložio da su elektricitet i magnetizam, oba inače sposobna da uzrokuju privlačenje i odbijanje predmeta, različiti uticaji. Mornari su primetili da udari groma ometaju kompase, ali veza između groma i elektriciteta nije potvrđena sve do eksperimenata [[Bendžamin Frenklin|Bendžamina Frenklina]] 1752. godine. Jedan od prvih ljudi koji su otkrili i objavili vezu između veštački stvorene struje i magnetizma je [[Romanjozi]] koji je 1802. primetio da povezivanje provodnika preko [[Voltinog stuba]] remeti iglu u [[Kompas|kompasu]]. Međutm, korist ovog otkrića nije bila poznata do 1820. godine kada je Orsted izveo sličan eksperiment. Orstedov rad je uticao na Ampera da ovaj načini teoriju elektromagnetizma koja je potkrepljena matematičkom osnovom.
=== Ajnštajn ===
▲Teorija elektromagnetizma, poznata kao [[Klasičan elektromagnetizam|klasični elektromagnetizam]] je razvijena od strane mnoštva [[Fizičar|fizičara]] tokom XIX veka, a kulminirala je u radu [[Džejms Klerk Maksvel|Džejmsa Klarka Maksvela]] koji je ujedinio prethodna otkrića u jednu teoriju i koji je otkrio elektromagnetnu prirodu svetlosti. U klasičnom elektromagnetizmu, elektromagnetno polje je određeno nizom jednačina znanim kao [[Maksvelove jednačine]], a elektromagnetska sila Zakonom [[Lorencova sila|Lorencove sile]].
Uz to, [[teorija relativnosti]] prikazuje da se u pokretnim okvirima koordinatnog sistema magnetno polje transformiše u polje sa električnom komponentom koja nije nula i obrnuto
U drugom radu objavljenom iste godine, Albert Ajnštajn je uzdrmao temelje klasičnog elektromagnetizma. U svojoj teoriji [[Fotoelektrični efekat|fotoelektričnog efekta]] (za koju je dobio Nobelovu nagradu za fiziku), inspirisan ''kvantima'' [[Maks Plank|Maksa Planka]], on je pretpostavio da bi svetlost mogla da postoji u odvojenim čestičnim oblicima koji su kasnije nazvani fotonima. Ajnštajnova teorija fotoelektričnog efekta doprinela je novim uvidima u rešenje [[Ultraljubičaste katastrofe]] koju je opisao [[Maks Plank|Maksa Planka]] 1900. godine. U svom radu, Plank je pokazao da vreli predmeti emituju elektromagnetno zračenje u malim paketima (kvantima), što navodi na određenu ukupnu [[Energija|energiju]] koju zovemo ''zračenjem apsolutno crnog tela''. Oba ova rezultata su bila u potpunoj suprotnosti sa klasičnim poimanjem svetlosti kao kontinualnog talasa. Plankove i Ajnštajnove teorije su bile počeci [[Kvantna mehanika|kvantne mehanike]] koja je, kada je formulisana 1925, iziskivala pronalazak kvantne teorije elektromagnetizma. Ova teorija, znana kao [[kvantna elektrodinamika]] (QED), završena imeđu 1940-ih i 1950-ih i, u situacijama gde je teorija perturbacije primenjiva, je jedna od najtačnijih teorija u fizici.
|