물리학 역사 전자기학
전자기학은 입자가 아닌 장에 기반을 둔다는 큰 특징을 가지고 있으며, 전자기학에서 힘을 매개하는 장의 개념은 보이지 않는 유체의 개념에서 시작되었다. 1733년 Charles Duffy는 전기 현상을 연구하여 수지 전기와 유리 전기의 두 가지 전기 유체가 있다고 결론지었습니다. 1747년 벤저민 프랭클린은 전기화 열의 상대적인 차이에 의해 수지전기와 유리전기가 발현된다는 것을 보여주었고, 유리전기 플러스(+) 전기와 수지전기 마이너스(-) 전기로 명명하였다. 프랭클린은 전기적인 유체는 하나이며, 전기적인 현상은 전기적인 유체의 양에 의해 전달된다고 보았다.
1785년 쿨롱은 단순한 개념에 불과했던 전기유체를 수학적으로 구색을 갖추어 이론을 최초로 정립하였고, 쿨롱의 이론은 뉴턴의 중력이론을 이용하여 전기에 대한 체계적인 이론을 정립하였다. 그러나 유체를 통해 전기를 이해하려고 하는 데는 한계가 있었고, 이론에 적합한 계산 기법은 빈약했다.
피에르 시모 라플라스(Pierre Simon Laplace)는 셀레스트(Mecanique Celeste, 1799-1825)를 출판하여 뉴턴의 중력이론을 잠재력 개념을 이용하여 다시 쓰고, 구면 조화를 도입하였으며, 장을 이용한 다양한 계산 기법을 정리하였다. 라플라스는 장을 공간의 함수로 해석하는 고전장이론의 기초를 만들었는데, 라플라스의 물리학은 엄밀하지는 않았지만, 매우 혁신적이었으며 이후의 물리학에 많은 영향을 끼쳤다. 라플라스의 천체역학을 바탕으로 뉴턴 역학은 명쾌한 수학적 원리를 통해 정립되었으며, 물리학은 자연철학과 구별되는 방식으로 배치되었다.
1811년 라플라스의 제자 푸아송은 라플라스의 잠재이론을 쿨롱의 이론에 적용하여 정 전기학을 계산할 수 있는 실용적인 형태로 정립하였고, 이후 푸아송의 방법은 정 전기학을 다루는 표준적인 방법으로 자리매김하였다.
1800 년에 볼트의 배터리는 전류의 개념을 탄생시켰고, 이 때문에 전기 자기장의 발견을 포함하여 재료의 특성에 대한 수많은 실험과 탐구가 이루어졌습니다. 1821년에 rated, 그리고 전기와 자기와 관련된 많은 새로운 현상들이 나타났다.
쿨롱과 푸아송은 전기에 관한 이론을 어느 정도 정리했지만, 자기에 관한 이론은 변화에 관한 이론이었기 때문에 훨씬 복잡했다. 1832년 마이클 패러데이는 전 자기력선을 도입하여 장과 파동의 이론인 고전적 장이론을 발전시켰지만, 패러데이의 이론에서는 장은 우주에 존재하며 전자기 현상은 장을 통해 전달된다. 그것은 거리가 아니라 지역적인 방식으로 전달되는 공간의 파동이다.
1865년 맥스웰은 전자기학을 정립하였고, 그의 통합된 전자기학 방정식으로부터 맥스웰은 공간에서 전자기 유도의 결과는 파동이며, 빛의 본질은 전자기파라는 것을 밝혀냈다. 한편, 빌헬름 베버는 순간적인 원격 작용에 기초한 전자기력 이론을 주장하였고, 베버와 맥스웰의 이론은 충돌하여 결국 하인리히 루돌프 헤르츠의 전자기 실험을 통해 맥스웰의 이론이 옳다는 것을 증명하였다.
맥스웰의 전자기학은 장으로만 이해되고 고전역학과 같은 기계적 원리로는 설명할 수 없었기 때문에, 맥스웰은 장의 개념을 대체하기 위해 여러 해 동안 노력하였으나 효과가 없었다. 공간과 분야의 정체성에 대한 많은 질문이 있었지만, 분야의 개념은 19세기 말까지 거의 완전히 확립되었습니다.
1801년 토머스 영은 이중 슬리 실험을 통해 빛이 파동이라는 사실을 규명하였고, 이후 실험을 통해 또 다른 파동이론의 기초가 되는 아라고 지점을 확인하였으며, 빛의 파동이론은 고정이론에 위치한다.1821년 아우구스틴 프렌넬은 빛이 편광현상에 기초한 횡파임을 발견하였고, 1820년대에는 아우구스틴 프렌넬과 요제프 폰 프라운호퍼가 회절에 이르는 다양한 성질을 정량적으로 밝혀냈다.