Dalga ve Alan Elektromanyetizması

Dalga ve Alan Elektromanyetizması

Elektromanyetiğe giriş üzerine pek çok kitap kabaca iki ana gruba ayrılabilir. Birinci grup geleneksel bir yol izler: deneysel yasalarla başlanır, bunlar adım adım genelleştirilir ve sonunda Maxwell denklemleri biçiminde birleştirilir. Bu tümevarımlı bir yaklaşımdır. İkinci grup, ilksavlı bir yol izler Maxwell denkleminden başlanarak her birine uygun bir deneysel yasa tanınır ve genel denklemler inceleme için durağan ve zamanla değişen durumlara özelleştirilir. Bu da bir tümdengelim yaklaşımdır. Çok az kitap, özel görelilik kuramını vererek başlar ve tüm elektromanyetik kuramı Coulomb kuvvet yasasından yola çıkarak geliştirir; fakat bu yaklaşım öncelikle özel görelilik kuramının tartışılmasını ve anlaşılmasını gerektirir ve bu da ileri düzeydeki bir ders için daha uygundur.

Geleneksel yolun savunucuları bunun, elektromanyetik kuramın tarihsel gelişim yolu (özel deneysel yasalardan Maxwell denklemlerine kadar), olması nedeniyle öğrencilerin öteki yöntemlerden daha kolay izleyebileceğini söylerler. Bununla birlikte, çok miktarda bilginin ortaya çıkma biçiminin Öğrencilere konuyu öğretmede en iyi yöntem olmadığını düşünüyorum. Konular bölünmeye eğilimlidirler ve vektör hesaplamasının özlü anlatımından tam olarak yararlanılamaz. Öğrenciler şaşırırlar ve bir sonraki gradyent, diverjans ve rotasyonel işlemci sunumunda çoğu kez anlayamaz duruma düşerler. Bir elektromanyetik modelin formüllenmesi işlemi olarak bu yaklaşım bütünlük ve uyumdan yoksundur.