electromagnetism este o zonă a fizicii care implică studiul forței electromagnetice, un tip de interacțiune fizică care are loc între încărcată electric particule. Forța electromagnetică produce de obicei câmpuri electromagnetice, cum ar fi câmpurile electrice, câmpurile magnetice și lumina. Forța electromagnetică este una dintre cele patru interacțiuni fundamentale (denumite în mod obișnuit forțe) în natură. Celelalte trei interacțiuni fundamentale sunt interacțiunea puternică, interacțiunea slabă și gravitația.
Până în 1820, singurul magnetism cunoscut a fost cel al magneților de fier și al „lodestones” magneți naturali de minereu bogat în fier. Se credea că interiorul Pământului a fost magnetizat în aceeași modă, iar oamenii de știință au fost foarte încurcați când au descoperit asta direcția acului busolei în orice loc se schimbă lent, deceniu în decurs, sugerând o variație lentă a magnetului Pământului camp.
Teoriile lui Edmond Halley
Cum poate un magnet de fier produce astfel de schimbări?
Edmond Halley (de faimă a cometei) a propus în mod ingenios că Pământul conținea o serie de cochilii sferice, una în interiorul celeilalte, fiecare magnetizată diferit, fiecare rotind lent în raport cu celelalte.Hans Christian Oersted: Experimente de electromagnetism
Hans Christian Oersted a fost profesor de știință la Universitatea Copenhaga. În 1820 a aranjat în casa sa o demonstrație științifică pentru prieteni și studenți. El a planificat să demonstreze încălzirea unui fir de un curent electric, precum și să efectueze demonstrații de magnetism, pentru care a furnizat un ac al busolei montat pe un suport din lemn.
În timp ce-și desfășura demonstrația electrică, Oersted și-a notat surpriza că de fiecare dată curent electric a fost pornit, acul busolei s-a mișcat. El a tăcut și a terminat demonstrațiile, dar în lunile care au urmat a muncit din greu încercând să dea sens din noul fenomen.
Cu toate acestea, Oersted nu a putut explica de ce. Acul nu a fost atras de sârmă și nici respins din el. În schimb, avea tendința să stea în unghi drept. În final, și-a publicat descoperirile fără nicio explicație.
Andre Marie Ampere și Electromagnetism
Andre Marie Ampere din Franța a considerat că dacă un curent dintr-un fir exercita o forță magnetică asupra a busolă ac, de asemenea, două astfel de fire ar trebui să interacționeze magnetic. Într-o serie de experimente ingenioase, Andre Marie Ampere a arătat că această interacțiune a fost simplă și fundamentală: curenții paraleli (drepți) atrag, curenții anti-paraleli se resping. Forța dintre doi curenți paraleli drepți lungi a fost invers proporțională cu distanța dintre ei și proporțională cu intensitatea curentului care curge în fiecare.
Astfel, existau două tipuri de forțe asociate cu electricitatea - electrică și magnetică. În 1864, James Clerk Maxwell a demonstrat o legătură subtilă între cele două tipuri de forță, implicând neașteptat viteza luminii. Din această legătură a apărut ideea că lumina era un fenomen electric, descoperirea undelor radio, teoria relativitatii și o mare parte din fizica actuală.