工学分野でもあり、電磁の研究と呼ばれています。電磁気学、電磁現象を検討する対象。
電磁現象などは古代から知られています。現時点では、身体のほぼすべての電磁現象の現象が知られているとして理解することができます。
電磁気学は電荷とこれらの電磁現象を説明するために、電磁界理論の相互作用などのシステムです。電荷の物理量は、物質に固有のもので材料と電磁界との結びつきの強さを表す量である。
さらに、電磁界は、物質間の電気と磁気の影響の効果を仲介するために、時空の各点があるでは物理量である。電磁界として、我々は電界と磁界のペアまたはベクトルポテンシャルとスカラーポテンシャルの組み合わせを検討してください。
あなたは特に、これらのペアを区別する場合もあり、電磁界、電磁ポテンシャル前者、後者と呼ばれています。さらに、電磁ポテンシャルが一意に直接観察することが可能である電場と磁場観測によって決定することはできません。
しかし、それは電磁現象が存在するので、潜在的なによって記述することができると信じられている、それは本質的な物理量であるが、電磁ポテンシャルが電場と磁場によって説明することはできませんが見つかりました。電磁場は電荷と電流の力を発揮する。
ローレンツ力は、この電力いる。逆に、電荷と電流の存在は電磁場に影響を与えます。
電荷と電流の電磁界に影響を与えることは、マクスウェル方程式、電磁界の振る舞いによって記述されています。マクスウェル方程式とローレンツこれは電磁気学における最も基本的な法律で強制されます。
マクスウェル方程式の解の一つとして、電磁波は、電磁界の周期的な振動が得られます。また、日常的に 光と呼ばれるもの、それは実際に電磁波の一種である。
波長およびニックネームに応じて電磁波発生のメカニズムが変化します。オームの法則に行動すると、時間変化する電界によって生成された、準磁場を無視するように導体ローレンツ力で電子の運動によって近似定常電流の理論が得られる。
この理論は現代のエレクトロニクスの基礎を形成する電気工学の基礎理論である。電磁光学は、研究では、電磁波であると言われて光位置からの光の性質を議論します。
電磁気学におけるマクスウェルの方程式はここで基盤となっています。 19世紀の終わりに、多くの物理学者は考えていた は原則的にすべての物理現象は、ローレンツ力はマクスウェルの方程式とでは、ニュートン力学を説明することができるです。
その後、ニュートン力学では説明できないと次のしかし、多くに見られる電磁気現象インチエネルギー密度が光電効果、黒体放射を説明することができ、コンプトン効果は光の粒子として考えられ、これは電磁気学で絵に反している 光は電磁波である。さらに、ラザフォードの原子モデルは、それは全く安定があるかもしれないと結論され、実際の原子は、電磁気学によれば安定しています。
これらの現象を説明しようとする努力の結果は、このようなニュートン力学で記述できないように、電磁気学は完全に量子力学の新しい物理学の誕生です。 1940に量子電磁力学に完成した電磁気学の量子論である。
量子電磁力学では、荷電粒子と電磁場のフィールドの両方が量子化され、荷電粒子間の相互作用は光子の交換は電磁場の量子であるとして理解されるべきである。マクスウェル方程式によると、真空中の電磁波の速度は、基本的な物理定数は、慣性系の選択に依存しないのみによって決定されます。
実際には、真空中の光の速度は、それが慣性系にかかわらず一定であることを実験的に実証されている。特殊相対性理論は、指針としての光と、これはアインシュタインの理論である特殊な速度不変の相対性の原理原則が構築されています。