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マックスウェルについて教えてください。
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19世紀、電磁現象を統一的に記述しようと多くの研究者が努力していましたが、その実現のためには新しい概念の導入が必要でした。それが近接作用論です。これについて、マクスウェルは「電気的または磁気的物体そのものを扱うのではなく、それらの物体の周囲の空間を扱うから電磁界と呼ぶのだ」と強調しているそうです。 やがて近接作用論から変位電流の概念を紡ぎだし、11個の電磁界の基本関係式を提案しました。しかし、それはベクトル表現ではなくデカルト座標の３成分の偏微分を含み、電磁ポテンシャルもいっしょくたにしており、いかにもわかりにくいものだったようです。発表当時は「自然現象がこのような複雑な表現式で表されるはずがない」と評判はよくなかったそうです。マクスウェルの11個の方程式が、現在の４個のベクトルの方程式表現にまとめられたのはヘビサイドやヘルツの研究のおかげです。 マクスウェルは彼自身の方程式から波動方程式を導き、電磁界に波動現象が起こることを発見し、さらに「光の電磁波説」に到達するなど素晴らしい業績をあげています。tullioさんのおっしゃる通り、マクスウェルの方程式の美しさには本当にうっとりするものがありますよね。
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- tullio
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マックスウェルは数学者の側面と物理学者の側面を持っていたことで有名です． マックスウェルの電磁場方程式は，当時としては高度な数学であったベクトル解析が使われていたので，大御所の代物理学者を大いに困惑させました．対称性の美しさに「この方程式を書き下したのは神なりし」とも言われましたが，後に外微分形式を使って4つの方程式が簡単に1つの式になることが知られました． また，「マックスウェルの悪魔」という物理モデルを考え，熱力学に哲学的な思考を提出したことでも有名ですね．
こんなことで良いのでしょうか。 ジェームズ・クラーク・マックスウェル（1831～1879）は、スコットランドの物理学者。ニュートン以後、アインシュタイン以前の物理学にもっとも大きな業績を残した研究者といわれています。マックスウェルは、２種類の力と考えられていた電気と磁気について統一的に説明する方程式を完成させ、電磁波理論を確立しました。マックスウェルの死後、アインシュタインが相対性理論でそれまでの物理学の常識をくつがえしましたが、マックスウェルの電磁波理論は、有効性を失いませんでした。
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