Quelles sont les équations de Maxwell?
Les équations de Maxwell se rapportent à quatre équations distinctes traitant du sujet de l'électromagnétisme. Il est intéressant de noter que l'initiateur de ces équations n'était pas la personne qui avait choisi d'extraire ces quatre équations d'un corpus plus vaste et de les présenter comme un groupe distinct et faisant autorité. Présentée pour la première fois par Oliver Heaviside et William Gibbs en 1884, la structure formelle des équations de Maxwell est basée sur le travail de James Clerk Maxwell au cours des années 1860.
Chacune des quatre composantes de l'ensemble des équations est configurée pour traiter quatre aspects différents de l'électromagnétisme. En tant que groupe, Maxwell's Equations cherche à articuler la relation qui existe entre la charge électrique, le champ magnétique, le champ électrique et le courant électrique. Des quatre équations de ce groupe, une seule a été développée par Maxwell lui-même. Les trois autres étaient des compréhensions préexistantes proposées par d'autres sur le terrain et interprétées par Maxwell dans son ouvrage de 1861 intitulé «On Physical Lines of Force».
Cependant, les explications fournies par Maxwell, ainsi que la manière dont il a relié les principes fondamentaux de la loi d'Ampère, de la loi de Faraday et de la loi de Gauss se sont révélés être des recherches convaincantes et ont été largement accueillis. Gibbs et Heaviside ont extrait ces quatre éléments des travaux antérieurs de Maxwell et ont nommé la combinaison Equations de Maxwell, avec quelques modifications mineures permettant des développements dans l'étude de l'électromagnétisme.
Il existe également un deuxième ensemble d’équations de Maxwell qui est parfois confondu avec le premier ensemble de quatre. Dérivé de l'œuvre de Maxwell de 1865 intitulée «Une théorie dynamique du champ électromagnétique», cette combinaison d'équations totalise huit. Dans cet ensemble de huit équations, six d’entre elles sont en fait construites selon un modèle contenant un ensemble de trois sous-équations. Pour ce qui est de relier les idées derrière les équations contenues dans chaque ensemble distinct, le groupe des quatre équations correspond plus ou moins aux idées que l’on trouve dans le plus grand ensemble de huit équations plus complexes.
Qu'il s'agisse de l'ensemble des quatre équations de Maxwell ou de l'ensemble plus grand et plus complet des huit, les concepts contenus dans les équations continuent d'informer l'étude de l'électromagnétisme.