ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ
ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਅੰਸ਼ਿਕ ਡਿਫ੍ਰੈਂਸ਼ੀਅਲ ਇਕੁਏਸ਼ਨਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਸੈੱਟ ਹਨ, ਜੋ, ਲੌਰੰਟਜ਼ ਫੋਰਸ ਨਿਯਮ ਨਾਲ ਮਿਲ ਕੇ, ਕਲਾਸੀਕਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨਟਿਜ਼ਮ, ਕਲਾਸੀਕਲ ਔਪਟਿਕਸ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਸਰਕਟਾਂ ਦੀ ਬੁਨਿਆਦ ਰਚਦਾ ਹੈ। ਸਮੀਕਰਨਾਂ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ, ਔਪਟੀਕਲ (ਪ੍ਰਕਾਸ ਸਬੰਧੀ), ਅਤੇ ਰੇਡੀਓ ਟੈਕਨੌਲੌਜੀਆਂ ਵਾਸਤੇ ਇੱਕ ਗਣਿਤਿਕ ਮਾਡਲ ਮੁਹੱਈਆ ਕਰਵਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਪਾਵਰ ਉਤਪਾਦਨ, ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਮੋਟਰਾਂ, ਵਾਇਰਲੈੱਸ ਦੂਰਸੰਚਾਰ, ਲੈੱਨਜ਼, ਰਾਡਾਰ ਆਦਿ । ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਚਾਰਜਾਂ, ਕਰੰਟਾਂ, ਅਤੇ ਫੀਲਡਾਂ ਦੀਆਂ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਅਤੇ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡਾਂ ਪੈਦਾ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦਾ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਨਤੀਜਾ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਇਹ ਸਾਬਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਅਤੇ ਚੁੰਬਕੀ ਫੀਲਡਾਂ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਸਪੀਡ ਉੱਤੇ ਸੰਚਾਰਿਤ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਰੇਡੀਏਸ਼ਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਜਾਣੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ, ਇਹ ਤਰੰਗਾਂ, ਰੇਡੀਓ ਤਰੰਗਾਂ ਤੋਂ ਲੈ ਕੇ ਗਾਮਾ ਰੇਅਾਂ ਤੱਕ ਇੱਕ ਸਪੈਕਟ੍ਰਮ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਵਿਭਿੰਨ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈਆਂ ਉੱਤੇ ਮੌਜੂਦ ਹੋ ਸਕਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਦਾ ਨਾਮ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨੀ ਅਤੇ ਗਣਿਤਸ਼ਾਸਤਰੀ ਜੇਮਸ ਕਲ੍ਰਕ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੇ ਨਾਮ ਤੋਂ ਰੱਖਿਆ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸਨੇ 1861 ਅਤੇ 1862 ਦਰਮਿਆਨ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੀ ਇੱਕ ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਕਿਸਮ ਛਾਪੀ ਸੀ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਲੌਰੰਟਜ਼ ਫੋਰਸ ਨਿਯਮ ਸ਼ਾਮਿਲ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ। ਉਸਨੇ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਇਹ ਪ੍ਰਸਤਾਵਿਤ ਕਰਨ ਲਈ ਵੀ ਕੀਤੀ ਸੀ ਕਿ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਇੱਕ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਵਰਤਾਰਾ ਹੁੰਦਾ ਹੈ। ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੋ ਪ੍ਰਮੁੱਖ ਵੇਰੀਅੰਟ ਰੱਖਦੀਆਂ ਹਨ। ਮਾਈਕ੍ਰੋਸਕੋਪਿਕ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਸੰਸਾਰਿਕ ਉਪਯੋਗਤਾ ਵਾਲੀਆਂ ਹਨ, ਪਰ ਸਾਂਝੇ ਹਿਸਾਬ-ਕਿਤਾਬਾਂ ਲਈ ਵੱਡੇ ਪੱਧਰ ਤੇ ਨਹੀਂ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ । ਇਹ ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਅਤੇ ਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੀਲਡਾਂ ਨੂੰ ਕੁੱਲ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਕੁੱਲ ਕਰੰਟ ਨਾਲ ਸਬੰਧਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਗੁੰਝਲਦਾਰ ਚਾਰਜ ਅਤੇ ਕਰੰਟ ਵੀ ਸ਼ਾਮਿਲ ਹਨ ਜੋ ਪਦਾਰਥਾਂ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਪੈਮਾਨੇ ਤੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਅਸਥੂਲਿਕ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੋ ਨਵੀਨ ਬਾਹਰੀ ਫੀਲਡਾਂ ਪਰਿਭਾਸ਼ਿਤ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ ਜੋ ਪ੍ਰਮਾਣੂ ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਚਾਰਜਾਂ ਅਤੇ ਸਪਿੱਨਾਂ ਵਰਗੇ ਕੁਆਂਟਮ ਵਰਤਾਰਿਆਂ ਨੂੰ ਵਿਚਾਰੇ ਬਗੈਰ ਹੀ ਪਦਾਰਥ ਦੇ ਵਿਸ਼ਾਲ-ਪੈਮਾਨੇ ਦੇ ਵਰਤਾਓ ਨੂੰ ਦਰਸਾਉਂਦੀਆਂ ਹਨ। ਫੇਰ ਵੀ, ਇਹਨਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਪਦਾਰਤਾਂ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਜਵਾਬ ਦੇ ਇੱਕ ਫੀਨੋਮੀਨੌਲੌਜੀਕਲ ਵੇਰਵੇ ਵਾਸਤੇ ਮਾਪਦੰਡ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰਯੋਗਾਂ ਦੀ ਮੰਗ ਕਰਦੀ ਹੈ। ਸ਼ਬਦ "ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ" ਅਕਸਰ ਸਮਾਨ ਬਦਲਵੀਆਂ ਫਾਰਮੂਲਾ ਵਿਓਂਤਬੰਦੀਆਂ ਲਈ ਵੀ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਅਤੇ ਚੁੰਬਕੀ ਪੁਟੈਂਸ਼ਲਾਂ ਉੱਤੇ ਅਧਾਰਿਤ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੇ ਰੂਪਾਂ ਨੂੰ, ਇੱਕ ਹੱਦ ਮੁੱਲ ਸਮੱਸਿਆ, ਐਨਾਲਿਟੀਕਲ ਮਕੈਨਿਕਸ, ਜਾਂ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਵਰਤੋਂ ਵਾਸਤੇ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਹੱਲ ਕਰਨ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਰੂਪ ਲਈ ਤਰਜੀਹ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ। ਸਪੇਸਟਾਈਮ ਫਾਰਮੂਲਾ ਵਿਓਂਤਬੰਦੀਆਂ (ਯਾਨਿ ਕਿ, ਸਪੇਸ ਅਤੇ ਟਾਈਮ ਉੱਤੇ ਅਲੱਗ ਅਲੱਗ ਨਾਲੋਂ ਸਪੇਸਟਾਈਮ ਉੱਤੇ), ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਗਰੈਵੀਟੇਸ਼ਨਲ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ ਸਾਂਝੇ ਤੌਰ ਤੇ ਵਰਤੀਆਂ ਜਾਂਦੀਆਂ ਹਨ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਸਪੈਸ਼ਲ ਅਤੇ ਜਨਰਲ ਰਿਲੇਟੀਵਿਟੀ ਵਾਲੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਦੀ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਗਟ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਦਰਅਸਲ, ਆਈਨਸਟਾਈਨ ਨੇ ਸਪੈਸ਼ਲ ਅਤੇ ਜਨਰਲ ਰਿਲੇਟੀਵਿਟੀ ਦਾ ਵਿਕਾਸ ਇਸ ਸਿਧਾਂਤ ਨਾਲ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਤੋਂ ਬੂੰਦ ਬਣ ਨਿਕਲਣ ਵਾਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਸ਼ੁੱਧ ਸਪੀਡ ਨੂੰ ਸਹਾਰਾ ਦੇਣ ਲਈ ਕੀਤਾ ਸੀ ਕਿ ਸਿਰਫ ਸਾਪੇਖਿਕ ਗਤੀ ਕੋਲ ਭੌਤਿਕੀ ਨਤੀਜੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਮੱਧ-20ਵੀਂ ਸਦੀ ਤੋਂ ਹੀ, ਇਹ ਸਮਝ ਲਿਆ ਗਿਆ ਸੀ। ਕਿ ਮੈਕਸਵੈੱਲ ਦੀਆਂ ਸਮੀਕਰਨਾਂ ਇੰਨਬਿੰਨ ਨਹੀਂ ਹਨ, ਸਗੋਂ ਕੁਆਂਟਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਦੀ ਬੁਨਿਆਦੀ ਥਿਊਰੀ ਫੀਲਡ ਇੱਕ ਕਲਾਸੀਕਲ ਹੱਦ ਹਨ।