Was ist die elektromagnetische Physik?

Elektromagnetische Physik versucht, sowohl die Wechselwirkung elektrisch geladener Partikel als auch magnetische Phänomene zu erklären.Während ursprünglich als getrennte angesehen wurde, wurde gezeigt, dass elektrische und magnetische Felder verwandt sind.Mit Ausnahme von Gravitationseffekten regelt die elektromagnetische Kraft fast alle natürlichen Wechselwirkungen, die für das bloße Auge beobachtet werden können.Ob die elektromagnetische Physik grundsätzlich mit anderen Bereichen der Physik zusammenhängt, ist ein Thema der laufenden Forschung.

Der britische Physiker James Clerk Maxwell zeigte 1873, dass Strom und Magnetismus verbunden waren.Er zeigte nicht nur, wie geladene Partikel miteinander interagieren, sondern auch, wie sich bewegende Ladungen Magnetfelder erzeugen.Seine Hypothesen wurden seitdem experimentell ausgiebig bestätigt.Seitdem wurde die elektromagnetische Physik als eine einzelne Theorie angesehen;Es ist in einer Reihe von vier als Maxwells Gleichungen bekannten Gesetzen verkörpert.

Es gibt vier grundlegende Kräfte in der Natur und in der Natur.Die elektromagnetischen, gravitativen, starken nuklearen und schwachen Kernkräfte.Jeder gilt für alle Entfernungen im Weltraum, aber wie in allen Bereichen der Wissenschaft hat die elektromagnetische Kraft einen Bereich, in dem sie dominiert.Auf sehr großen Maßstäben wie mit Sternen und Galaxien dominiert die Schwerkraft.Elektromagnetische Wechselwirkungen treten immer noch auf, aber sie sind von der Gravitationskraft überwältigt;In gewisser Weise wird die elektromagnetische Physik „ertrunken“.

Auf extrem kleinen Maßstäben wie im Kern eines einzelnen Atoms dominiert die starke Kernkraft.Es ist die Kraft, die dafür verantwortlich ist, Protonen im Kern zu halten, obwohl die elektromagnetische Kraft sie tendenziell auseinander schiebt.Dies hinterlässt eine mittlere Skala, die weitgehend von der elektromagnetischen Physik dominiert wird.

Obwohl die elektromagnetische Kraft einzeln mit jedem geladenen Teilchen interagiert, ist sie gemeinsam für größere Wechselwirkungen verantwortlich.Wenn sich Elektronen eines Atoms mit den Elektronen eines anderen vermischen, kann sich ein Molekül bilden.Moleküle können stabiler sein als einige einzelne Atome.Darüber hinaus können Moleküle in einem Prozess, der grundsätzlich von der elektromagnetischen Physik bestimmt wird, miteinander interagieren.Dieser molekulare Austausch ist die Grundlage der Chemie.

Die jüngsten Entwicklungen in der Physik haben darauf hingewiesen, dass die elektromagnetische Kraft mit den anderen grundlegenden Kräften zusammenhängt.Die schwache Kernkraft, die für den radioaktiven Zerfall verantwortlich ist, scheint sich unter alltäglichen Umständen stark von der elektromagnetischen Kraft zu unterscheiden.Bei extrem hohen Temperaturen scheinen die beiden unterschiedlichen Kräfte jedoch in einer sogenannten Electroweak -Kraft zusammen zu verschmelzen.Darüber hinaus scheinen die elektromagnetischen und gravitativen Kräfte im Weltraum auf die gleiche Weise zu variieren.Die Möglichkeit, dass alle grundlegenden Kräfte verwandt sind, die vom britischen Physiker Stephen Hawking und anderen populär gemacht wurden, wird als Theorie von allem bezeichnet.