Istoria electromagnetismului

Electromagnetismul este o zonă a fizicii care implică studiul forței electromagnetice, un tip de interacțiune fizică care are loc între particulele încărcate electric. Forța electromagnetică produce de obicei câmpuri electromagnetice, cum ar fi câmpurile electrice, câmpurile magnetice și lumina. Forța electromagnetică este una dintre cele patru interacțiuni fundamentale (denumite în mod obișnuit forțe) în natură. Celelalte trei interacțiuni fundamentale sunt interacțiunea puternică, interacțiunea slabă și gravitația.

Până în 1820, singurul magnetism cunoscut a fost cel al magneților de fier și al „lodestones”, magneți naturali din minereu bogat în fier. S-a crezut că interiorul Pământului a fost magnetizat în aceeași modă, iar oamenii de știință au fost foarte încurcați când au descoperit că direcția acului busolei în orice loc se mișcă încet, zece în zece, sugerând o variație lentă a câmpului magnetic al Pământului..

Teoriile lui Edmond Halley

Cum poate un magnet de fier produce astfel de schimbări? Edmond Halley (de faimă a cometei) a propus în mod ingenios ca Pământul să conțină o serie de cochilii sferice, una în interiorul celeilalte, fiecare magnetizată diferit, fiecare rotind lent în raport cu celelalte..

Hans Christian Oersted: Experimente de electromagnetism

Hans Christian Oersted a fost profesor de știință la Universitatea Copenhaga. În 1820 a aranjat în casa sa o demonstrație științifică pentru prieteni și studenți. El a planificat să demonstreze încălzirea unui fir de un curent electric, precum și să efectueze demonstrații de magnetism, pentru care a furnizat un ac al busolei montat pe un suport din lemn.

În timp ce-și desfășura demonstrația electrică, Oersted și-a notat surpriza că de fiecare dată când este pornit curentul electric, acul busolei se mișca. El a tăcut și a terminat demonstrațiile, dar în lunile care au urmat a muncit din greu încercând să dea sens din noul fenomen.

Cu toate acestea, Oersted nu a putut explica de ce. Acul nu a fost atras de sârmă și nici respins din el. În schimb, avea tendința să stea în unghi drept. În final, și-a publicat descoperirile fără nicio explicație.

Andre Marie Ampere și Electromagnetism

Andre Marie Ampere din Franța a considerat că, dacă un curent dintr-un fir exercită o forță magnetică asupra unui ac al busolei, două astfel de fire ar trebui să interacționeze magnetic. Într-o serie de experimente ingenioase, Andre Marie Ampere a arătat că această interacțiune a fost simplă și fundamentală: curenții paraleli (drepți) atrag, curenții anti-paraleli se resping. Forța dintre doi lungi curenți paraleli drepți a fost invers proporțională cu distanța dintre ei și proporțională cu intensitatea curentului care curge în fiecare.

Astfel, au existat două tipuri de forțe asociate cu electricitatea electrică și magnetică. În 1864, James Clerk Maxwell a demonstrat o legătură subtilă între cele două tipuri de forță, implicând în mod neașteptat viteza luminii. Din această legătură a apărut ideea că lumina era un fenomen electric, descoperirea undelor radio, teoria relativității și o mare parte a fizicii actuale..