«Теория электромагнетизма Максвелла»

Заслуги Максвелла как исследователя относятся к областям физиологического учения о цвете, кинетической теории теплоты и электромагнитной теории света.

Одновременно с Гельмгольцем Максвелл исследовал законы цветового зрения. Как предшественник австрийца Больцмана и американца Гиббса, он обосновал статистическое понимание кинетической теории газа. Его величайшей заслугой, однако является математическая разработка нового учения о магнетизме, электричестве и свете. Его достижения, по словам Планка, должны быть отнесены к "величайшим, изумительнейшим подвигам человеческого духа".

Актуальность работы заключается в том, что уравнения Максвелла охватывают и описывают все известные нам электромагнитные явления. Область их применения не ограничивается даже любыми мыслимыми электромагнитными явлениями, протекающими в конкретных локальных условиях. Теория Максвелла предсказала совершенно новый эффект, наблюдавшийся в свободном от материальных тел пространстве, - электромагнитное излучение. Это, безусловно, уникальное достижение, венчающее торжество теории Максвелла.

Цель данной работы: рассмотреть теорию электрических и магнитных явлений на основе уравнений Максвелла

Задачи:

 ознакомиться с научными достижения Дж. К. Максвелла;

 изучить основные положения теории Максвелла;

 изучить роль тока смещения;

 определить значение граничных условий при решении уравнении.

Предмет исследования: взаимосвязь электрического и магнитного поля.

Объект исследования: явление электромагнетизма.

Структура курсовой работы представлена введением двумя главами, заключением, списком использованной литературы и приложениями.

Когда Максвеллу было примерно восемь лет, в 1839 году его мать скончалась от рака брюшной полости. Джону Клерку пришлось самостоятельно заниматься воспитанием своего сына. В дальнейшем, уже во взрослой жизни, ученый сохранил теплые отношения с единственным родителем, который действительно на протяжении всей своей жизни заботился о сыне [5].

Когда мальчик немного подрос и достиг школьного возраста домой, для его обучения были приглашены педагоги. Несмотря на его замечательное любопытство к учебе, учебная программа, которую он получил в школе, его не интересовала. По этой причине он начал склоняться к науке до такой степени, что даже опубликовал свою первую статью, касающуюся этой области, когда ему было всего 14 лет.

Спустя некоторое время отец отправил сына на обучение в академию в Эдинбург. Первое время юный Максвелл весьма настороженно относился ко всему, что было связанно с процессом обучения. Однако со временем процесс затянул его, и Джеймс стал одним из лучших учеников. Каждый урок был интересен и познавателен, хотя особое внимание мальчика привлекала геометрия. Именно она стала той плодородной почвой на основе которой выросли все достижения Максвелла в области науки.

В год своего выпуска молодой студент написал для родной академии гимн, который сегодня знает не одно поколение учеников. После окончания академии, талантливый юноша принимает решение продолжить свое образование и отправляется в Эдинбургский университет. Здесь он со всей соей скрупулезностью погружается в изучение теории упругости. По итогам проведенной работы будущий ученый получает наивысшую оценку в научном мире.

В 1850 году, когда физику было 19 лет – Джеймс Максвелл, не слушая отца и не смотря на все его недовольство, отправляется в Кембридж. Сначала юноша посещал занятия в колледже святого Петра, а затем перешел в Тринити-Колледж. Преподаватели не могли нарадоваться талантливому ученику, который в своем выпуске стал вторым. После получения степени бакалавра бывшего студента пригласили в Тринити-Колледж на должность преподавателя. В этот период своей биографии Максвелл изучает геометрию, электричеству и проблему цветов [5].