Aniq fanlar

6- Ma’ruza. Elektrodinamikaning paydo bo’lishi va taraqqiyoti.
Ma’ruza rejasi.

1. 
   Nisbiylik nazariyasi. Elektromagnetizm. Fizikaviy maydon tushunchasining paydo bo’lishi.
   
2. 
   Elektromagnit to’lqinlarning kashf qilinishi. Olam efiri muammosi.
   
3. 
   Мaxsus nisbiylik nazariyasi.
   

Elektr va magnit hodisalarining turlicha tabiatga ega ekanligi Gilbert asarida e’tirof etilgan edi. Bu ikkala hodisa o’rtasida bog’lanish mavjud ekanligini bir qator hodisalar: yashin yordamida metall jismlarning magnitlanib qolishi yoki magnit qutblarining almashinuvi, Leyden bankasi yordamida po’lat ignaning magnitlanish hollari ayrim olimlar tomonidan kuzatilgan edi. Ammo elektr va magnit hodisalarining o’zaro aloqasining to’g’ridan-to’g’ri isboti topilmay kelgan edi.

X.Ersted
(1777-1851)
1820 yil, 21 iyulda daniyalik fizik Gans Xristians Erstedning tajribasi olamshumul ahamiyatga ega bo’ldi. Bu birinchidan elektr va magnit hodisalari orasidagi bog’lanishni ko’rsatsa, ikkinchidan keyingi ilmiy izlanishlarga yo’l ko’rsatdi. 1820 yil Arago karton qog’oz o’rtasidan o’tkazgich o’tkazib, karton ustiga temirning mayda bo’lakchalarini sochib, o’tkazgichni tok manbaiga ulaganda temir bo’lakchalarining aylana bo’ylab joylashuvini kuzatadi. B io va Savarlar tajriba yordamida tokli o’tkazgichning magnit strelkasiga ta’sir kuchini aniqlashdi. Laplas esa bu qonuniyatga matematik ko’rinish berdi:

Bunda dB, dl tok elementi hosil qilgan magnit induksiya vektori, I tok kuchi, a[I,al] tok yo’nalishi bilan r orasidagi burchak. r o’tkazgichdan kuzatilayotgan nuqtagacha bo’lgan masofa.

Volta batareyasi 1800 yilda kashf etilgan bo’lsa, elektr tokini magnit hodisasi bilan bog’liq ekanligini isbotlash uchun 20 yil kerak bo’ldi. Nima uchun bu bog’lanishni ochish shunchalik ko’p vaqt talab qildi?, degan haqli savol tug’iladi. Bunga asosiy sabab o’sha paytda yaqindan ta’sir nazariyasi yoki Nyuton mexanikasi hukmron edi, uzoqdan, ya’ni masofadan ta’sir inkor etilgan edi. Shu sababli olimlar elektr hodisasining magnit tayoqchasiga ta’sirini to’g’ridan-to’g’ri yaqindan ta’sir etish yo’li bilan kuzatish mumkin, deb qarashar edi. Shunday qilib, Ersted tajribasining yana bir muhim tomoni shundaki, u uzoqdan ta’sir mavjud ekanligini, ya’ni o’zaro ta’sirning mexanik tushunchasining yagona emasligini isbot qildi. Chunki, u paytda elektr va magnit maydoni degan tushuncha hali ham fanda o’z o’rnini topa olmagan edi.

Arago tajribasi G.Om o’z qonunini ochishda Furye tomonidan ochilgan issiqlik o’tkazuvchanlik hodisasini analogiya (qiyos) qilib oldi. Uning tajribasi juda oddiy asbob va uskunalardan tashkil topgan edi.

O’zgarmas tok manbai uchun qo’llaniladigan Volta elementining E.Yu.K tajriba davomida pasaya boradi. Shuning uchun G.Om tok manbai sifatida termo elementni oldi. Termo element sifatida u vismut va mis simlari kontaktlarini olib, kontaktlarning biri qaynab turgan suvga (1 = 100 ⁰S) va ikkinchisini eriyotgan muzga (t = 0 ⁰S) tushirib qo’yadi. Qarshiliklar (R) sifatida turli xil uzunlikdagi va ko’ndalang kesimli simlarni oladi. O’tkazgichdan oqayotgan tok miqdorini ipga osilgan magnit strelkasining burilishi orqali aniqlaydi. Qarshilik, tok kuchi so’zlarini G.Om fizikaga kiritdi. Shundan so’ng elektr hodisalarini o’rganish keng tus ola boshlaydi.
B ekkerel o’tkazgich qarshiligi ekanligini ochadi. 1845 yil Kirxgof murakkab tok zanjiri uchun Om qonunini qo’lladi. Hozirda keng qo’llanilayotgan telegrafni birinchi marta Volta taklif etgan, 1820 yil Amper telegrafga elektromagnit hodisasini qo’llashni taklif etadi. 1833 yil Gauss va Veberlar birinchi marta telegrafni yasashadi va amerikalik Samuel Morze 1832 yilda telegraf alfavitini ixtiro etadi, u ikkita belgi (.-) dan iborat bo’lgan. 1840 yilda Angliyada Charlz Uitston o’tkazgichning elektr qarshiligi va manbaning elektr yu.k. o’lchovchi oddiy moslamani ixtiro qildi. 1832 filda Gauss elektr va magnit kattaliklarning o’lchov birligini ishlab chiqdi va u hozir gauss tizimi deb yuritiladi: vaqt (sek), uzunlik (millemetr), massa, (gramm). Ushbu uchta kattalik orqali barcha o’lchov birliklarni keltirib chiqarish mumkin. 1881 yilda Parij shahrida Xalqaro kongress chaqirilib, Xalqaro birliklar tizimi (XBT), ruschada SI qabul qilinadi. 1935 yilda xalqaro birliklar tizimi Jorj, MKSΩ, metr, kilogramm-massa, sekund, Om qabul qilindi. O’lchamlilik tushunchasi 1822 yilda Furye tomonidan kiritilib, Maksvell tomonidan keng tarqatiladi.