22-мавзу. Максвеллнинг электромагнит майдонлар назарияси. Режа

Максвеллни учинчи тенгламаси.
Иккинчи тенгламани ўтказиб юбориб Максвеллни учинчи тенгламасини кўриб чиқамиз, чунки бу ҳам Гаусс назарияси, фақат энди электр майдони учун эмас магнит майдони учун.
Унинг кўриниши:

Бу нима дегани? Берк сирт бўйича магнит оқими нолга тенг. Агар электр зарядлари(мусбат, манфий) ўзларини атрофида электр майдонини яратиб, алоҳида яшай олса, магнит зарядлари эса умуман табиатда мавжуд эмас.
Максвеллни иккинчи тенгламаси.
Максвеллни иккинчи тенгламаси Фарадей қонунини ифодалайди. Унинг кўриниши:

Электр майдон ротори (берк контур орқали интеграл) сиртни кесиб ўтувчи магнит оқимининг ўзгариш тезлигига тенг. Буни яхши тушуниш учун, ваннада тирқишдан оқиб чиқаётган сувни олайлик. Тирқиш атрофида гирдоб ҳосил бўлади. 
Ротор – тирқиш атрофида айланувчи сув заррачаларининг тезликлар векторининг йиғиндиси(интеграли).
Эсингизда бўлса, электродвигателлар Фарадей қонуни асосида ишлайди: айланувчи магнит ғалтакда токни юзага келтиради.
Максвеллни тўртинчи тенгламаси.
Максвеллни бу тенгламаси барча тенгламалардан энг муҳими. Шу тенгламада олим силжиш токи тушунчасини киритган.

Бу тенгламани, яна магнит индукция векторининг циркуляцияси ҳам дейилади. Бу эса электр ток ва электр майдонинг ўзгариши уюрмавий магнит майдонни ҳосил қилади.
Энди барча тенгламалар системасини келтирамиз ва қисқача ҳар бирининг моҳиятини тушунтирамиз:

Биринчи тенглама: электр заряд порождает электр майдонини юзага келтиради.
Иккинчи тенглама: ўзгарувчан магнит майдон уюрмавий электр майдонни юзага келтиради.
Учинчи тенглама: магнит зарядлар мавжуд эмас.
Тўртинчи тенглама: электр токи ва электр индукцияни ўзгариши уюрмавий магнит майдонни юзага келтиради.
Максвелл тенгламаларини, эркин электромагнит тўлқинлар учун ечиб, биз уларни фазода тарқалишининг қуйидаги кўринишини оламиз:

Максвелл тенгламалари, электр ва магнит майдонларни барча қонунларини ўзида мужассамлаб олган ва шунинг учун, тинч турган муҳитлардаги электромагнит майдоннинг умумий тенгламаларидир.
Максвелл тенгламаларини, фақат электромагнит тўлқинларнинг катта частоталарида- квант эффектлари яққол кўринган ҳолларда, яъни, электромагнит майдоннинг алоҳида квантлари(фотонлар)нинг энергияси катта бўлиб, бу жараёнда катта миқдордаги фотонлар қатнашганда қўллаб бўлмайди.