Sự hình thành và phát triển lý thuyết trường điện từ - Pdf 96

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ
@&?ĐỀ TÀI:

GVHD: Lê Ngọc Vân
SVTH: Nguyễn Lê Anh ©
Thông Quốc Linh
Nguyễn Quốc Khánh
Thông Thị Kim Ánh
Nguyễn Tố Ái
Lê Thị Hoài Liễu
Nguyễn Ngọc Phương Dung
Đỗ Thị Thanh Huyền

TP. Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2013
Lịch sử Vật Lý Trang 1

Lời mở đầu
Sự thống nhất là một động lực phát triển vật lí học ít nhất là kể từ thời Newton. Đối với

James Clerk Maxwell (1831-1879) là nhà bác học người Anh. Ông đã tạo ra Điện động
lực học vĩ mô cổ điển, soạn thảo bằng toán học thuần túy một học thuyết mới về điện, từ và
ánh sáng, trở thành nhà cách mạng trong vật lý học, tạo nên bức tranh điện động lực thế giới,
thay cho bức tranh cơ học thống trị từ thời Newton.
Maxwell sinh ngày 13-6-1831 tại ngôi nhà số 14 đường
India, thành phố Edinburg thuộc Scotland. Ông nội của
Maxwell là thuyền trưởng, làm việc ở một công ty lớn ở India
nắm quyền điều hành thương mại ở nước Anh. Cha của
Maxwell là luật sư John Clerk Maxwell, tốt nghiệp Đại học
tổng hợp Edinburg, tham gia các cuộc cách mạng kỹ thuật công
nghiệp ở Anh. Mẹ của Maxwell mất sớm lúc ông mới 8 tuổi.
Maxwell vốn rất thông minh từ thuở bé, nhưng do cậu bé Maxwell không thạo giao tiếp,
vẫn giữ mãi giọng nói quê mùa của quê hương, thuở ban đầu vẫn bị coi là“con vịt con xấu
xí”. Trong lúc bạn bè đồng học say mê vào các cuộc vui chơi, nhảy múa thì Maxwell lại say
mê vào niềm vui toán học, hết sức chuyên tâm vào quyển sách nhập môn toán học “tiểu táo”
(có nghĩa là bếp nhỏ) mà bố cậu đã tặng, vẽ những bức vẽ “hình học'” mà chỉ có cậu bé mới
hiểu được. Do sự nỗ lực không ngừng của Maxwell, trong một cuộc thi về toán học và thi ca
do trường tổ chức. Maxwell đã đoạt liền hai giải thưởng. Thầy và bạn lúc bấy giờ mới thấy
đây không phải là “con vịt con xấu xí” mà chính là một con “thiên nga trắng” thông minh.
Khi lên lớp Maxwell tập trung tư tưởng nghe giảng, tích cực suy nghĩ. Một lần Maxwell
phát hiện một công thức thầy giáo viết sai, lập tức Maxwell đứng dậy chỉ ra chỗ sai. Bấy giờ
thầy giáo hết sức tự tin nói với cậu học trò: nếu quả trò đúng thì tôi sẽ gọi đó là “công thức
Maxwell”. Thực tế sau này chứng minh là Maxwell đúng.
Lịch sử Vật Lý Trang 3

James Clerk Maxwell có nhiều công trình nghiên cứu thuộc các lĩnh vực nhiệt, thiên văn,
vật lý thống kê, v.v Song sự nghiệp khoa học của ông gắn bó nhiều nhất với lý thuyết trường
điện từ mà ông đã xây dựng, mang tên là điện động lực học Maxwell.
James Clerk Maxwell qua đời ngày 5 tháng 11 năm 1879 tại Cambridge ở tuổi 48 tràn đầy
sức sáng tạo.

lập định luật phân bố thống kê các phân tử khí theo vận tốc mang tên gọi phân bố Maxwell.
1

Từ năm 1861 đến năm 1862, Maxwell tiếp tục phát triển lý thuyết của mình về trường
điện từ và ông đã công bố một loạt bài báo dưới tiêu đề chung “Về các đường sức vật lý”.
Trong công trình này, Maxwell đã xây dựng mô hình phức tạp hơn cho trường điện từ và đi
đến hệ phương trình nổi tiếng mang tên hệ phương trình Maxwell, trong đó thể hiện chính
xác mối quan hệ giữa sự biến đổi từ trường và suất điện động do nó gây ra. Ông cũng đã đưa
vào điện học một khái niệm rất quan trọng là khái niệm dòng điện dịch: tuy không phải là
dòng điện thực sự nhưng nó cũng tạo ra từ trường như dòng điện dẫn. Maxwell cho rằng
trường điện từ cũng mang năng lượng và ông đã tính được mật độ năng lượng tại từng điểm.
Ông cũng tìm ra rằng trong môi trường đàn hồi của trường điện từ, có những sóng ngang
truyền đi với vận tốc bằng với vận tốc ánh sáng. Do đó, theo ông khó mà không kết luận
rằng ánh sáng cũng là một dao động ngang của cùng một môi trường sinh ra các hiện tượng
điện từ.
Từ năm 1864 đến năm 1865, ông công bố công trình “Lý thuyết động lực học của trường
điện từ”. Trong công trình này ông cũng nêu rõ: “ Lý thuyết mà tôi đề nghị có thể được gọi
là lý thuyết trường điện từ vì rằng nó nghiên cứu không gian bao quanh các vật điện và từ.
Nó cũng có thể được gọi là lý thuyết động lực học vì nó thừa nhận rằng trong không gian đó
có vật chất đang chuyển động, nhờ nó mà diễn ra các hiện tượng điện từ quan sát được”.

1

Lịch sử Vật Lý Trang 5

Trong tác phẩm này khái niệm trường điện từ được ông định nghĩa một cách cụ thể. Ông cho
rằng: “Trường điện từ là một bộ phận của không gian chứa đựng và bao bọc các vật ở trạng
thái điện hoặc trạng thái từ”. Cũng trong công trình này Maxwell đã khẳng định rằng trường
điện từ là có thật và mang năng lượng. Như vậy lần đầu tiên trong vật lý học, khái niệm
trường đã được Maxwell xây dựng một cách trọn vẹn.

đài khoa học” trang nghiêm!
Lý thuyết trường điện từ của Maxwell đã đi trước khá xa so với thực nghiệm lúc bấy giờ.
Vì vậy sau khi nó ra đời, phải đợi một phần tư thế kỷ nữa nó mới được thực nghiệm khẳng
định một cách trọn vẹn.
3. Di sản
Tên của ông được tôn vinh bằng nhiều cách:
Các Maxwell (MX), một hợp chất có nguồn gốc CGS đơn vị đo từ
thông.
Maxwell Montes , một dãy núi trên sao Kim.
Các Maxwell Gap trong chiếc nhẫn của sao Thổ.
Các kính viễn vọng James Clerk Maxwell , lớn nhất dưới milimet bước sóng thiên văn kính
thiên văn trên thế giới, với đường kính 15 mét (49 ft).
James Clerk Maxwell tòa nhà của Đại học Edinburgh , nhà ở các trường học của toán học,
vật lý và khí tượng học.
Tòa nhà Maxwell James Clerk tại Waterloo trong khuôn viên của King College London , một
chiếc ghế trong Vật lý và xã hội đối với các nhà vật lý học mang tên ông tại trường đại học.
James Clerk Maxwell Trung tâm của Học viện Edinburgh.
Một bức tượng trên Edinburgh của George Street.
Lịch sử Vật Lý Trang 7

Một con đường ở Cambridge.
II.

Những bằng chứng thực nghiệm khẳng định sự đúng đắn của điện động
lực học Maxwell.
Trong lịch sử phát triển của vật lý học, bất kì một lý thuyết mới nào khi ra đời cũng vấp
phải sự chống đối khá mạnh mẽ. Lý thuyết cũ không bao giờ dễ dàng nhường chỗ cho lý
thuyết mới. Lý thuyết mới muốn đi đến thắng lợi cần phải trải qua quá trình đấu tranh để
khẳng định mình.
Chúng ta nhớ lại rằng, từ trước công nguyên đến thế kỉ XVII và bước sang thế kỉ XVIII là

không rõ ràng, không cảm giác trực tiếp được và quá xa so với hiểu biết thông thường của
chúng ta. Chính điều đó làm cho các nhà khoa học thiếu tin tưởng vào lý thuyết của ông. Vì
thế năm 1879, đúng vào năm mất của Maxwell, các nhà khoa học đã đánh giá lĩnh vực điện
động lực học như một hoang mạc không có đường đi.
1. Trong bối cảnh đó, Hertz ( 1857 – 1894) một nhà vật lý người Đức bắt đầu sự nghiệp
khoa học của mình bằng các thí nghiệm để chứng minh sự đúng đắn của thuyết Maxwell.
a. Đôi nét về tiểu sử.
Heinrich Rudolf Hertz (22/2/1857 – 01/1/1894) là một nhà vật lý
người Đức, là người làm sáng tỏ và mở rộng lý thuyết điện từ của
ánh sáng đã được đề ra bởi James Clerk Maxwell. Ông là người đầu
tiên chứng minh thỏa đáng sự tồn tại của sóng điện từ bằng cách
chế tạo một thiết bị để phát và thu sóng vô tuyến VHF hay UHF.
Tên của ông được dùng đặt tên cho đơn vị đo tần số Hertz viết tắt là
Hz.
Hertz luôn có một sự quan tâm sâu sắc đến khí tượng học có lẽ bắt nguồn từ mối quan hệ
giữa ông với Wilhelm von Bezold (giáo sư của Hertz trong một phòng thí nghiệm tại Đại học
Kỹ thuật Munich trong mùa hè năm 1878). Tuy nhiên, Hertz đã không đóng góp nhiều đến
lĩnh vực này ngoại trừ một số bài báo đầu tay như là một trợ lý của Helmholtz tại Berlin.
Trong nghiên cứu Điện: Hertz đã giúp thiết lập hiệu ứng quang điện (mà sau này được giải
thích bởi Albert Einstein) khi ông nhận thấy rằng một vật nhiễm điện âm khi được chiếu
Lịch sử Vật Lý Trang 9

sáng bởi tia cực tím thì bị giảm bớt điện tích âm. Năm 1887, ông đã nghiên cứu các hiệu ứng
quang điện của việc phát và thu sóng điện từ,được xuất bản trong tạp chí Annalen der
Physik. Máy thu của ông bao gồm một cuộn dây với một khe phát tia lửa điện, và rồi một tia
lửa sẽ được nhìn thấy khi thu sóng điện từ. Ông đặt bộ máy trong một hộp tối để quan sát tia
lửa tốt hơn. Ông thấy rằng các tia lửa có chiều dài tối đa đã được giảm khi trong hộp. Một ô
kính đặt giữa nguồn phát ra sóng điện từ và máy thu nhận được tia cực tím để đẩy các điện tử
nhảy qua khe hở.
Khi loại bỏ ô kính, các tia lửa có chiều dài tăng lên. Ông quan sát thấy không có sự giảm

lá kim loại rất mỏng (như nhôm ). Philipp Lenard, một học sinh của Heinrich Hertz, tiếp tục
những nghiên cứu về hiệu ứng tia sáng. Ông đã phát triển một loại ống catod và nghiên cứu
sự xâm nhập của tia X vào các vật liệu khác nhau. Tuy nhiên, Philipp Lenard đã không nhận
ra rằng ông đã tạo ra được tia X. Sau đó, Hermann von Helmholtz xây dựng phương trình
toán học cho tia X, trước khi Wilhelm Conrad Röntgen phát hiện được và thông báo về loại
tia mới này. Nó được hình thành trên cơ sở của lý thuyết điện từ của ánh sáng . Tuy nhiên,
ông đã không làm việc một cách thực tế với tia X.
Năm 1892, Hertz được chẩn đoán nhiễm trùng và phải trải qua một số hoạt động để chữa
các bệnh tật. Ông chết vì bệnh u hạt wegener ở tuổi 36 tại Bonn, Đức vào năm 1894, và được
chôn cất tại Ohlsdorf, Hamburg tại nghĩa trang của người Do Thái.
b. Di sản.
Đơn vị SI Hertz (Hz) được thành lập để vinh danh ông bởi IEC vào năm 1930, cho tần số,
một phép đo số lần mà lặp đi lặp lại của một sự kiện xảy ra
trên một đơn vị thời gian (còn được gọi là "chu kỳ mỗi giây"
(dao động / giây). Nó đã được thông qua bởi CGPM (Hội
nghị Générale des Poids et mesures) năm 1964.
Năm 1969, ở Đông Đức, đã có một sự kiện tưởng niệm
Lịch sử Vật Lý Trang 11

Heinrich Hertz. Huy chương Heinrich Hertz được thành lập vào năm 1987, trao hàng năm
cho một cá nhân có thành tích về lý thuyết hoặc thực nghiệm trong khoa học tự nhiên.
Heinrich Hertz đã được vinh danh bởi một số quốc gia trên thế giới trong vấn đề bưu
chính của họ và trong Chiến tranh thế giới lần thứ hai. Ông đã xuất hiện trên các con dấu
khác nhau của Đức.
c. Bộ thí nghiệm Hertz
Trước hết, ông hiểu rằng muốn kiểm tra lại thuyết Maxwell cho dòng điện dịch cũng tạo
ra từ trường như dòng điện dẫn thì cần phải sử dụng một dòng điện biến thiên rất nhanh. Để
tạo ra những dao động điện rất nhanh đó Hertz đã kế thừa những nghiên cứu của các nhà bác
học trước đó và kết hợp với các nghiên cứu của mình.
Tới năm 1887, Hertz đã chế tạo máy phát dao động điện cao tần, còn gọi là “Bộ rung

khoảng cách lớn hơn 3m thì trường giảm chậm
hơn và theo các phương khác nhau thì biến đổi khác nhau.Theo phương của trục bộ rung, nó
giảm nhanh hơn và ở khoảng cách 4m đã là rất yếu. Theo phương vuông góc nó giảm chậm
hơn và ở khoảng cách 12m vẫn còn quan sát được. Những kết quả trên hoàn toàn trái ngược
với thuyết tác dụng xa. Sau đó, ông phân tích những kết quả thực nghiệm đó trên cơ sở lý
thuyết của Maxwell và ông đã viết lại các phương trình Maxwell theo dạng gần giống với
dạng thường dùng hiện nay. Khi giải hệ phương trình này, ông tìm ra kết qủa là: ở gần bộ
rung trường tạo ra giống như trường tĩnh điện của một lưỡng cực và từ trường của một
nguyên tố dòng. Nhưng ở khoảng cách xa trường là một trường sóng, cường độ của nó giảm
tỉ lệ với bình phương khoảng cách. Trường đó lan truyền trong không gian với vận tốc bằng
vận tốc của ánh sáng trong chân không. Lưỡng cực bức xạ mạnh nhất theo phương vuông
góc với trục của nó và không bức xạ theo phương của trục. Những kết quả nghiên cứu lý
thuyết đó hoàn toàn phù hợp với kết quả mà ông đã thu được bằng thực nghiệm.
Cuối năm 1888, ông công bố một công trình miêu tả các thí nghiệm về sự lan truyền, phân
cực, phản xạ, khúc xạ sóng điện từ. Ông chỉ ra rằng đúng là sóng điện từ và sóng ánh sáng
Lịch sử Vật Lý Trang 13

chỉ là một. Năm 1891, ông đã tổng kết toàn bộ công trình nghiên cứu của mình và khẳng
định sự đúng đắn của lý thuyết trường điện từ do Maxwell xây dựng.
v Như vậy Hertz đã xây dựng cơ sở thực nghiệm vững chắc cho lý thuyết của Maxwell.
Ông đã tạo ra sóng điện từ như lý thuyết Maxwell tiên đoán và đã chứng minh rằng sóng
điện từ và sóng ánh sáng chỉ là một. Ông đã tạo ra cho phương trình Maxwell một hình thức
thuận tiện hơn và bổ sung cho lý thuyết Maxwell bằng lý thuyết bức xạ điện từ. Những công
trình nghiên cứu của Hertz chính là những bằng chứng thực nghiệm khẳng định sự thắng lợi
rực rỡ của lý thuyết Maxwell.
Những thí nghiệm của Hertz có tiếng vang mạnh mẽ và thúc đẩy nhiều nhà khoa học khác
tiếp tục những khảo sát thực nghiệm để khẳng định lý thuyết Maxwell.
2. Đặc biệt Lebedev (1866 – 1912), nhà bác học người Nga đã có những đóng góp quan
trọng. Năm 1895, Lebedev hoàn thành phương pháp của Hertz và tạo ra được sóng điện từ
rất ngắn khoảng 6mm. Lebedev cũng là người đầu tiên đo được bằng thực nghiệm áp suất

một sự đổi mới có lẽ quan trọng hơn, ông nhận kết nối của mình cho một dây ăng ten (A)
treo cao trong không khí và mặt đất (đất) (G). Lodge, Hertz và các nhà nghiên cứu khác
trước đây đã sử dụng nhỏ lưỡng cực hoặc vòng lặp ăng-ten, vì vậy Popov được coi là người
phát minh ra monopole dây trên không.
4. Năm 1896, Marconi (1874 – 1937) nhà khoa học người Ý đã
đăng kí phát minh về máy phát và thu tín hiệu vô tuyến điện, một
năm sau ông được cấp bằng phát minh sáng chế ở Anh. Năm 1901
Marconi đã thực hiện được những cuộc truyền tin vô tuyến điện
xuyên qua Đại Tây Dương và năm 1909 ông đã nhận được giải
Nobel về những phát minh của mình.
Mặc dù Popov là người phát minh ra máy truyền tin vô tuyến
Lịch sử Vật Lý Trang 15

điện trước, nhưng ông chỉ thông báo phát minh của mình trong một phạm vi hẹp mà không
xin đăng kí phát minh. Do đó về mặt pháp lý thì quyền phát minh thuộc về Marconi. Tuy
nhiên các nhà khoa học đã thừa nhận Popov là người đầu tiên phát minh ra kĩ thuật thông tin
bằng vô tuyến điện.
2

Danh hiệu và giải thưởng.
Trong năm 1909, Marconi chia sẻ giải Nobel Vật lý với Karl Braun cho những đóng
góp của mình để thông tin liên lạc vô tuyến.
Năm 1918, ông được trao giải Viện Franklin 's Franklin Huy chương .
Năm 1929, ông đã được thực hiện một hầu tước của vua Victor Emmanuel III, do đó
trở thành Marchese Marconi.
Năm 1977, Marconi được giới thiệu vào đài truyền hình quốc gia Hall of Fame.
Năm 1988, Nhà hát Radio of Fame (Bảo tàng Truyền thông phát sóng, Chicago) giới
thiệu Marconi như một Pioneer (ngay sau khi sự ra đời của giải thưởng của mình).
Trong năm 1990, Ngân hàng của Ý đã đưa ra một 2000 lire tiền giấy gồm chân dung
của mình ở mặt trước và mặt sau thành tích của mình.

1865 bao gồm 20 phương trình với 20 ẩn số, nhiều phương trình trong
đó được coi là nguồn gốc của hệ phương trình Maxwell ngày nay. Các
phương trình của Maxwell đã tổng quát hóa các định luật thực nghiệm
được những người đi trước phát hiện ra: chỉnh sửa định luật Ampère (ba
phương trình cho ba chiều (x, y, z)), định luật Gauss cho điện tích (một
phương trình), mối quan hệ giữa dòng điện tổng và dòng điện dịch (ba phương trình (x, y,
z)), mối quan hệ giữa từ trường và thế năng vectơ (ba phương trình (x, y, z), chỉ ra sự không
tồn tại của từ tích), mối quan hệ giữa điện trường và thế năng vô hướng cũng như thế năng
vectơ (ba phương trình (x, y, z), định luật Faraday), mối quan hệ giữa điện trường và trường
dịch chuyển (ba phương trình (x, y, z)), định luật Ohm về mật độ dòng điện và điện trường
(ba phương trình (x, y, z)), và phương trình cho tính liên tục (một phương trình). Oliver
Lịch sử Vật Lý Trang 17

Heaviside (18 tháng 5 năm 1850 - 03 tháng 2 năm 1925) là một nhà khoa học, nhà toán học,
nhà vật lý và kỹ sư điện người Anh. Ông đã phát triển các kỹ thuật toán học phức tạp để
phân tích mạch điện và giải phương trình vi phân. Oliver Heaviside là người đã phát minh ra
kỹ thuật toán học khi giải quyết các khác biệt của phương trình và trình bày lại phương trình
trường Maxwell về điện. Ông đã xây dựng cách phân tích tính vector. Mặc dù mâu thuẫn với
các cơ sở khoa học trong suốt cuộc đời của mình, nhưng Heaviside đã làm thay đổi bộ mặt
của toán học và khoa học thế giới trong suốt quá trình ông sống và cả sau khi ông đã qua đời.
Các phương trình nguyên bản của Maxwell được viết lại bởi Oliver Heaviside và Willard
Gibbs vào năm 1884 dưới dạng các phương trình vectơ. Sự thay đổi này diễn tả được tính
đối xứng của các trường trong cách biểu diễn toán học. Những công thức có tính đối xứng
này là nguồn gốc hai bước nhảy lớn trong vật lý hiện đại đó là thuyết tương đối hẹp và vật lý
lượng tử. Sau này Heaviside đã nghiên cứu các phương trình của Maxwell trong trường hợp
tổng quát nhất và năm 1888 ông đã viết các phương trình Maxwell dưới dạng gần giống như
hệ phương trình Maxwell hiện nay.
Các phương trình Maxwell bao gồm bốn phương trình, đề ra bởi James Clerk Maxwell,
dùng để mô tả trường điện từ cũng như những tương tác của chúng đối với vật chất. Bốn
phương trình Maxwell mô tả lần lượt :

quan sát từng giọt rơi một và cho áp dụng hiệu điện thế lớn giữa hai tấm kim loại rồi ghi chú
lại tất cả những hiệu ứng. Ban đầu, giọt dầu không tích điện, nên nó rơi dưới tác dụng của
trọng lực. Tuy nhiên sau đó, Millikan đã dùng một chùm tia Röntgen để ion hóa giọt dầu
này, cấp cho nó một điện tích. Vì thế, giọt dầu này đã rơi nhanh hơn, vì ngoài trọng lực, nó
còn chịu tác dụng của điện trường. Dựa vào khoảng thời gian chênh lệch khi hai giọt dầu rơi

3

4

5

Lịch sử Vật Lý Trang 19

hết cùng một đoạn đường, Millikan đã tính ra điện tích của các hạt tích điện. Xem xét kết
quả đo được, ông nhận thấy điện tích của các hạt luôn là số nguyên lần một điện tích nhỏ
nhất, được cho là tương ứng với 1 electron, e = 1,63.10
-19
C. Năm 1917, Millikan lặp lại thí
nghiệm trên với thay đổi nhỏ trong phương pháp, và đã tìm ra giá trị điện tích chính xác hơn
là e = 1,59.10
-19
C. Những đo đạc hiện nay dựa trên nguyên lý của Millikan cho kết quả là e
= 1,602.10
-19
C.
Lorentz (1853 – 1928) nhà bác học người Hà Lan đã bắt đầu xây dựng thuyết electron từ
những năm 70. Ông cho rằng cần phải bổ sung thêm lý thuyết của Maxwell vì trong đó chưa
xét đến cấu trúc vật chất. Theo ông, muốn hiểu sâu các hiện tượng điện phải đề ra một giả
thuyết về cơ cấu của các hiện tượng đó. Lorentz cho rằng thế giới gồm các ete là một môi

trong các phương trình Maxwell, bức xạ điện từ hoàn toàn có tính chất sóng, đặc trưng bởi
vận tốc, bước sóng (hoặc tần số), nhưng nó cũng có tính chất hạt, theo thuyết lượng tử, với
năng lượng liên hệ với bước sóng. Các nghiên cứu về ánh sáng và sóng điện từ, tiêu biểu là
các nghiên cứu của Max Planck về vật đen và của Heinrich Hertz về hiện tượng quang điện
đã cho ra đời lý thuyết lượng tử.
Khi xem xét các hiện tượng điện từ, nhà vật lý người Hà Lan Hendrik Lorentz (1853-
1928) đã điều chỉnh phép biến đổi Galilée sao cho phù hợp với tính bất biến của các phương
trình Maxwell đối với các hệ quy chiếu quán tính. Chính Einstein đã biến phép biến đổi trên
– còn gọi là phép biến đổi Lorentz, trở thành phép biến đổi hệ toạ độ cơ sở cho thuyết tương
đối hẹp và dựa vào đó đưa ra những hệ quả nổi tiếng. Sự không phụ thuộc của vận tốc ánh
sáng vào chiều và hệ quy chiếu - những kết luận được rút ra từ phương trình Maxwell - là
nền tảng của thuyết tương đối. Chú ý rằng khi ta thay đổi hệ quy chiếu, những biến đổi
Galileo cổ điển không áp dụng được vào các phương trình Maxwell mà phải sử dụng một
Lịch sử Vật Lý Trang 21

biến đổi mới, đó là biến đổi Lorentz. Einstein đã áp dụng biến đổi Lorentz vào cơ học cổ
điển và cho ra đời thuyết tương đối hẹp.
Tổng kết
Lý thuyết trường điện từ của Maxwell thống nhất giữa điện trường và từ trường (công bố
vào những năm đầu thập niên 60 của thế kỉ XIX), là một bước phát triển hoàn thiện những
hiểu biết của con người về điện, từ. Trước đó, những hiểu biết của con người về điện, từ còn
rời rạc; người ta quan niệm rằng điện và từ là hai lĩnh vực không liên quan nhau. Maxwell đã
phát triển các ý tưởng của Faraday về điện, từ một cách sâu sắc và đã xây dựng lý thuyết
thống nhất giữa điện và từ - lý thuyết trường điện từ - một cách hoàn hảo. Thuyết Maxwell
không những giải thích triệt để các hiện tượng điện từ đã biết mà nó còn cho phép tiên đoán
sự tồn tại của sóng điện từ (mà gần 30 năm sau thực nghiệm mới xác lập được). Nghiên cứu
bằng lý thuyết về các tính chất của sóng điện từ, Maxwell đã khẳng định ánh sáng cũng là
sóng điện từ. Với những đóng góp to lớn của mình, Maxwell được đánh giá là một trong
những nhà vật lý đi tiên phong, mở ra bước ngoặt trong lịch sử nhận thức của nhân loại.



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status