Maxwell Denklemleri Nedir?

Maxwell Denklemleri, elektromanyetizma konusuyla ilgilenen dört ayrı denklemle ilgilidir. İlginçtir ki, bu denklemlerin kaynağı bu dört denklemi daha büyük bir çalışma grubundan çıkarmayı seçen ve bunları farklı ve yetkili bir grup olarak sunan kişi değildi. İlk olarak 1884 yılında Oliver Heaviside ve William Gibbs tarafından sunulan Maxwell Denklemlerinin resmi yapısı, 1860'larda James Clerk Maxwell'in çalışmalarına dayanıyor.

Denklem kümesinin dört bileşeninin her biri elektromanyetizmanın dört farklı yönünü ele alacak şekilde yapılandırılmıştır. Bir grup olarak Maxwell Denklemleri, elektrik yükü, manyetik alan, elektrik alanı ve elektrik akımı arasındaki ilişkiyi ifade etmeyi amaçlar. Bu grubun parçası olan dört denklemden sadece bir tanesi Maxwell tarafından geliştirildi. Diğer üçü, alandaki diğerleri tarafından öne sürülen ve Maxwell'in 1861 tarihli “Fiziksel Kuvvet Çizgileri” çalışmasında yorumladığı varolan anlayışlardır.

Bununla birlikte, Maxwell'in, Ampere Yasası, Faraday Yasası ve Gauss Yasası'nın temellerini nasıl bağladığı ile birlikte yapılan açıklamalar zorlayıcı bir araştırma olduğunu kanıtladı ve geniş bir şekilde kabul edildi. Elektromanyetizma çalışmasındaki gelişmelere izin veren bazı küçük değişikliklerle Gibbs ve Heaviside, bu dört elementi Maxwell'in önceki çalışmalarından çıkardılar ve Maxwell Denklemlerinin birleşimini adlandırdılar.

Ayrıca, bazen dörtlü küme ile karıştırılan ikinci bir Maxwells denklemi vardır. Maxwell'in 1865 çalışmasından elde edilen “Elektromanyetik Alanın Dinamik Bir Teorisi”, bu denklemlerin toplamı sekizdir. Sekiz denklemin bu gövdesi içinde, altı tanesi aslında üç alt denklem grubunu içeren bir düzende oluşturulmuştur. Her bir ayrı kümede yer alan denklemlerin arkasındaki fikirleri ilişkilendirmek açısından, dört denklem grubu aşağı yukarı daha büyük sekiz denklem kümesinde bulunan fikirlere eşittir.

İster dört Maxwell Denkleminin setine, isterse daha geniş ve daha kapsamlı sekiz setine atıfta bulunun, denklemlerin içindeki kavramlar elektromanyetizma çalışmasını bilgilendirmeye devam eder.