Elektromanyetizma ve Elektrodinamik

Elektromanyetizma Nedir?

Bir çeşit fizik dalı olarak bilinen Elektromanyetizma, elektrik yükle parçacıkların kendi içlerinde meydana getirdiği etkileşim olarak ifade edilen elektromanyetik gücün gerçekleşmesini kapsayan bir durumdur.

Genellikle elektromanyetik güç elektrik ve manyetik kısımlardan meydana gelen elektromanyetik kısımlarla kaynaşmakta ve ışık benzeri elektromanyetik radyasyonun sorumluluğunu üstlenmektedir. Çoğu zaman yaygın güç olarak nitelendirilen bu güç, aynı zamanda zayıf etkileşim, güçlü etkileşim ve yer çekimi de dahil olmak üzere doğadaki 4 büyük etkileşim arasında yer almaktadır. Yüksek enerji için zayıf güç ile elektromanyetik güç bir çatı altında elektro reaktif güç olarak bir araya getirilmektedir. Bu duruma bir örnek göstermek gerekirse; yıldırım, elektrik yüklü ili farklı bölge arasında bulunan bir tür elektrostatik deşarj olarak bilinmektedir.

Elektrodinamik Nedir?

Elektrodinamik daha çok hareket eden elektrik yüklü nesneler ve devamlı olarak değişen elektrik ve manyetik kısımlarla ilgili fenomenlerin gözlemlenmesi olarak bilinmektedir. Çoğu zaman hareketli bir nesne manyetik kısım oluşturduğu için elektrodinamik, elektrik motoru ve elektrik jeneratörü türünden kolay uygulamaları da kapsayacak şekilde manyetizma, elektromanyetik indüksiyon ve elektromanyetik radyasyon türünden etkiler ile alakalıdır. Çoğunlukla standart elektrodinamik olarak ifade edilen bu bölüm, ilk defa fizikçi James Clerk Maxwell tarafından sistemli bir şekilde açıklığa kavuşturulmuştur. Maxwell denklemleri bir dizi diferansiyel denklem olarak da bilinirken, ayrıca bu kısmın fenomenlerini çoğunlukla tanımlamaktadır.

Elektrodinamik ile alakalı daha yeni bir gelişmeden bahsetmek gerekirse; kuantum teorisi yasalarının geçerli olduğu elektromanyetik radyasyonun madde ile girdiği etkileşimi izah edebilmek için formül çıkaran kuantum elektrodinamiği olarak gösterilebilir. PAM Dirac, W. Pauli ve W. Heisenberg gibi fizikçiler kuantum elektrodinamiğinin formülünün çıkarılması konusunda öncü isimler olarak örneklendirilebilmektedir.

Elektromanyetizma ve Elektrodinamik Arasındaki Farklar Nelerdir?

Elektromanyetik fenomenler bazı zamanlarda aynı fenomenin farklı bir görüşü olarak elektrik ve manyetizmi bir arada bulunduran, Lorenz kuvveti olarak nitelendirilen elektromanyetik güç şeklinde de ifade edebilmektedir. Elektromanyetik güç günlük yaşamda da karşılaştığımız pek çok cismin iç özelliklerinin ortaya çıkması açısından önemli bir yere sahiptir. Atom çekirdeği ile orbital elektronları arasında yer alan elektromanyetik, çekim atomları bir çatı altında tutmaktadır.

Elektromanyetik güçler, molekülleri meydana getiren atomlar ve moleküller arası güçlerin kimyasal bağları konusuna görevlidir. Üstelik bu güçler, birbirine yakın olan atomların elektronları arasındaki etkileşimden ötürü ortaya çıkan bütün kimyasal süreçleri de kontrol altına almaktadır. Elektromanyetik alanında pek çok farklı matematiksel açıklaması bulunmaktadır. Elektromanyetizmanın teorik neticeleri, ağırlıklı olarak yayılma geçirgenliği gibi niteliklerine bağlı olarak ışık hızının meydana getirilmesi, özel göreliliğin gelişmesini sağlamıştır.

Elektrodinamik daha çok bu alanda önemli sonuçları bulunan Maxwell denklemleri ile ifade edilmektedir. Teorinin bu dalına rövativistik elektrodinamik adı verilmektedir. Yüksek gerilim ile parçacık hızlandırıcılar ile karşı karşıya kalan ve ağır yük taşıyan elektron tüpleri ile alakalı fenomenler dikkate alınmaktadır. Elektrodinamiğin ciddi sonuçlar ortaya çıkaran Maxwell denklemlerine göre tanımlaması ise şu şekildedir:

  • Işığın elektromanyetik doğası
  • Elektrik ve manyetik güçlerin bir araya gelmesi
  • Salınımı olan bir dipol ile elektromanyetik dalgaların emisyonu

Uzaydaki alan terimi ile direkt olarak gözlemlenebilir alan miktarıyla en başarılı alan potansiyelleri arasındaki fark, bu aşamadaki göreceli alan yaklaşımının geçerli sayılmasını kabul edebilmek açısından henüz belirsizliğini korumaktadır. Bunlara ek olarak hareketli ve yüklü cisimler arasındaki güç kanunları, nokta benzeri kütlelerden daha karışık olduğundan benzer bir prosedür önerilmemektedir. Bunun ile beraber Hamilton tarafından belirlenen varyasyon ilkesi, Maxwell denklemlerinin doğru bir varyasyon ilkesinin Euler-Language denklemleri şeklinde geliştirilmesine müsaade edecek kadar önemli bir yere sahiptir.

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here