Maxwell-en ekuazioak

maxwell ekuazioak

Historian zehar zientzialari ugari izan dira zientziari sekulako ekarpena egin diotenak eta horrek aurrerapen izugarria eragin du. James Clerk Maxwell fisikari eskoziarraren kasua da. Fisikari honek elektromagnetismoaren teoria klasikoa formulatu zuen, argia espazioan zehar etengabe hedatzen diren eremu elektriko eta magnetikoez egina dagoela murriztuz. Kenkari horiek guztiak Maxwell ekuazioak zure teoria islatzeko eta erakusteko. Teoria horrek irrati uhin eta irrati uhin existentziaren iragarpena ekarri zuen.

Artikulu honetan Maxwell-en ekuazioen inguruko biografia eta balentria historikoak kontatuko dizkizuegu.

Maxwell Biografia

zientzialari ona

Gogoan izan zientzialari guztiak iraganeko beste zientzialari batzuek egindako lanetik abiatzen direla. Esaera hori Newton-ek esana da "Zientzialari guztiek erraldoien sorbaldan lan egiten dute". Horrek esan nahi du balentria gehienak aurretik beste zientzialari batzuek egindako lanari esker egiten direla. Gertakari hori bereziki egia da Maxwellen kasuan, bere lanaren gaiari buruz 150 urtez jadanik zeuden ezagutza guztiak uztartu ahal izan zituelako. Horrela, elektrizitatearen, magnetismoaren, optikaren eta haien erlazio fisikoaren printzipioak adierazteko gai izango zara.

James Clerk Maxwell Edinburgon jaio zen 1831n. Bere familia klase ertaina zen. Gizon honek bitxikeria berezia agertu zuen bere lehen haurtzarotik. 14 urte besterik ez nituen jada paper bat idatzi nuen. Artikulu honetan kurbak tratatu ahal izateko lehenengo metodo mekanikoak deskribatu nituen. Edinburgheko eta Cambridgeko unibertsitateetan ikasi zuen eta bertan ikasle eta irakasleek harrituta utzi zituen zenbakizko arazoak konpontzeko gaitasuna ikusita. Arazo guztiak gainerako ikasleentzat zailak ziren matematika eta fisikako ikasgaietan agertu ziren.

23 urte zituela matematiketan lizentziatu zen Trinity College-n eta handik bi urtera Filosofia irakasle kargua lortu zuen Marischal College-n, Aberdeenen. 4 urtez egon zen gune honetan eta ezagutza anitz sortzen ari zen. Hala, non 1860an antzeko postua lortu zuen baina Londresko King's College ospetsuan. Garai horretan hasi zen bere ibilbide osoko denborarik emankorrena. Leku horretan askoz ere ekonomia hobea zegoen, esperimentuak egiteko eta bere teoriak probatzeko aukera ematen zion.

Maxwell ekuazioak

maxwell ekuazioak azaldu dira

Maxwell-en ekuazioak dira, beharbada, zientzialari honek utzi duen ondarerik onena. Bere maila eta zientziari egindako ekarpenak handitzen ari zirenez, 1861ean Royal Society-n sartu ahal izan zen. Hortxe itzuli zen publikoa edo argiaren teoria elektromagnetikoa bere familiarekin Eskoziako gurasoen etxera. Cambridgeko Cavendish laborategiko zuzendari izendatu zuten 1871n. Azkenean, sabeleko minbiziak jota hil zen 48 urte zituela 1879an.

Maxwell-en ekuazioak lehenengo aldiz agertu ziren "A dynamically field of the electromagnetic field" izeneko artikulua argitaratzen da. Ekuazio hauek elektrizitateari eta magnetismoari buruzko lege fenomenologiko guztiak modu argi eta zehatz batean adierazteko balio dutenak dira. Kontuan hartu behar da XVIII. Mendetik formulatu zirela eta Ampère, Faraday eta Lenz legeetan oinarrituta zegoen. Gaur egun, erabilitako oharpen bektoriala urte batzuk geroago aurkeztu zuten Heaviside eta Gibbs-ek.

Maxwell-en ekuazioen garrantzia

formula matematikoak

Ekuazio horien balioa ez da elektrizitateari eta magnetismoari buruzko informazioa ematen ari ziren zientzialari guztien ideia guztien sintesian soilik kokatzen. Eta hori da Maxwell-en ekuazioek agerian utzi zuten elektrizitatearen eta magnetismoaren arteko harreman estua. Euren ekuazioetatik beste ekuazio batzuk ondoriozta zitezkeen, esate baterako, argiaren abiaduran hedatzeko gai diren izaera elektromagnetikoa duten uhinen existentzia iragartzeko balio zuen uhin ekuazioa.

Hortik ondoriozta liteke argia eta magnetismoa substantzia beraren alderdiak direla eta argia asaldura elektromagnetikoa dela. Horri esker, Maxwellek optika elektromagnetismoa sintetizatzeko eta bateratzeko balio izan zuen eta argiak duen esentzia elektromagnetikoa agerian utzi zuen. Argiaren esentzia elektromagnetikoa laborategi batean esperimentatu behar zen eta Heinrich Hertz fisikari alemaniarrak burutu zuen 1887. urtean, Maxwell hil eta urte batzuetara.

Hau igorle gisa balio zuen osziladore bat eta hargailu gisa funtzionatzen zuen erresonadorea eraikiz egin liteke. Gailu horiei esker olatuak sortu eta urruneko leku batean jasotzea posible zen eta horrek izeneko ingeniari italiar bat eragin zuen Guillermo Marconik iraultza teknologikoa sortzeko teknika hobe lezake. Iraultza teknologiko hau irrati bidezko komunikazioak dira. Gaur egun ditugun eguneroko elementu batzuk, telefono mugikorrak adibidez, Guillermo Marconi-k aurkitutako teknologia honetan oinarritzen dira.

Arrazoi horiek guztiak nahikoak dira sinesteko Maxwell-en ekuazioak, hasieran oinarrizko zientzia baino zertxobait teorikoa diruditenak, gaur egungo teknologian aplikazio handiak izan dituztela sinesteko. Maxwell-en ekuazioen aplikazioa mundua eraldatzera iritsi da telekomunikazioen bidez urrunetik komunikatu gaitezke.

Ondarea

Ekarpen horiek guztiak ez daude elektromagnetismoaren eta argiaren teoriara soilik mugatuta. Gogoan izan Maxwell fisikari bitxi samarra zela, gasen zinetika eta termodinamika ere aztertu zituena. Alderdi horiek analisi estatistikoko hainbat metodoetan aplikatu dira gas diluitu bateko partikulak abiadura jakin bat izateko duen probabilitatea zehazteko. Aurkikuntza hau izan zen Gaur egun Maxwell-Boltzmann banaketa deitzen dio.

Espero dut informazio honekin Maxwell-en ekuazioei eta haien garrantziari buruz gehiago jakitea.

Oraindik ez duzu estazio meteorologikorik?
Meteorologiaren mundua sutsu bazara, lortu gomendatzen dizugun estazio meteorologikoetako bat eta aprobetxatu eskuragarri dauden eskaintzak:
Estazio meteorologikoak

Artikuluaren edukia gure printzipioekin bat dator etika editoriala. Akats baten berri emateko egin klik hemen.

Idatzi lehenengo iruzkina

Utzi zure iruzkina

Zure helbide elektronikoa ez da argitaratuko. Beharrezko eremuak markatuta daude *

*

*

  1. Datuen arduraduna: Miguel Ángel Gatón
  2. Datuen xedea: SPAM kontrolatzea, iruzkinen kudeaketa.
  3. Legitimazioa: Zure baimena
  4. Datuen komunikazioa: datuak ez zaizkie hirugarrenei jakinaraziko legezko betebeharrez izan ezik.
  5. Datuak biltegiratzea: Occentus Networks-ek (EB) ostatatutako datu-basea
  6. Eskubideak: Edonoiz zure informazioa mugatu, berreskuratu eta ezabatu dezakezu.