تعرف على رواد الكهرومغناطيسية

الكهرومغناطيسية هي منطقة فيزياء تنطوي على دراسة القوة الكهرومغناطيسية ، وهو نوع من التفاعل المادي الذي يحدث بين المشحونة كهربائيا حبيبات. تنتج القوة الكهرومغناطيسية عادةً المجالات الكهرومغناطيسية ، مثل المجالات الكهربائية والمجالات المغناطيسية والضوء. القوة الكهرومغناطيسية هي واحدة من التفاعلات الأساسية الأربعة (تسمى عادة القوى) في الطبيعة. التفاعلات الأساسية الثلاثة الأخرى هي التفاعل القوي ، التفاعل الضعيف والجاذبية.

حتى عام 1820 ، كانت المغناطيسية الوحيدة المعروفة هي مغناطيس الحديد و "أكواخ" مغناطيس طبيعي الخام الغني بالحديد. كان يُعتقد أن باطن الأرض ممغنط بنفس الطريقة ، وكان العلماء في حيرة كبيرة عندما وجدوا أن يتغير اتجاه إبرة البوصلة في أي مكان ببطء ، عقدًا تلو الآخر ، مما يشير إلى اختلاف بطيء في المغناطيسية الأرضية حقل.

كيف يمكن لمغناطيس الحديد أن ينتج مثل هذه التغييرات؟ إدموند هالي (من شهرة المذنب) اقترح مبدعًا أن الأرض تحتوي على عدد من الأصداف الكروية ، واحدة داخل الأخرى ، كل مغنطة بشكل مختلف ، كل منها يدور ببطء فيما يتعلق بالآخرين.

كان هانز كريستيان أورستد أستاذ العلوم بجامعة كوبنهاغن. في عام 1820 رتب في منزله مظاهرة علمية للأصدقاء والطلاب. خطط لإثبات تسخين سلك بواسطة تيار كهربائي ، وكذلك للقيام بمظاهرات المغناطيسية ، التي قدم لها إبرة بوصلة مثبتة على حامل خشبي.

أثناء قيامه بمظاهرة كهربائية ، لاحظ Oersted لدهشته أنه في كل مرة التيار الكهربائي تم تشغيل إبرة البوصلة. التزم الصمت وانتهى من المظاهرات ، ولكن في الأشهر التي تلت عملت بجد في محاولة لاستيعاب الظاهرة الجديدة.

ومع ذلك ، لم يتمكن Oersted من تفسير السبب. لم تنجذب الإبرة إلى السلك ولا تطرد منها. وبدلاً من ذلك ، تميل إلى الوقوف بزاوية قائمة. في النهاية ، نشر النتائج التي توصل إليها دون أي تفسير.

شعرت أندريه ماري أمبير في فرنسا أنه إذا بذل تيار في سلك قوة مغناطيسية على بوصلة إبرة ، يجب أن يتفاعل اثنان من هذه الأسلاك مغناطيسيًا أيضًا. في سلسلة من التجارب البارعة ، أظهر أندريه ماري أمبير أن هذا التفاعل كان بسيطًا وأساسيًا: تجذب التيارات المتوازية (المستقيمة) ، التيارات المضادة الموازية تتنافر. كانت القوة بين تيارين متوازيين مستقيمين تتناسب عكسياً مع المسافة بينهما وتتناسب مع شدة التيار المتدفق في كل منهما.

وهكذا كان هناك نوعان من القوى المرتبطة بالكهرباء - الكهربائية والمغناطيسية. في عام 1864 ، جيمس كلارك ماكسويل أظهر علاقة دقيقة بين هذين النوعين من القوة ، تنطوي بشكل غير متوقع على سرعة الضوء. انطلاقا من هذا الارتباط نشأ فكرة أن الضوء ظاهرة كهربائية واكتشاف الموجات الراديوية نظرية النسبية والكثير من الفيزياء في الوقت الحاضر.