Sterrenkunde koeterwaals

Sterrenkunde koeterwaals – Elektromagnetisme

We kennen de kenmerken van de elektromagnetische kracht al heel lang. We wisten dat de Zon licht genereert (en we twijfelden op de Maan dat ook deed). We wisten dat we ons warm voelden bij het vuur. We hadden “zeilstenen” ontdekt, schijnbaar magnetische stenen die altijd naar het noorden zouden wijzen. We waren getuige van bliksem en waren op onze hoede voor elektrische paling.

De elektromagnetische kracht
De elektromagnetische kracht

Na verloop van tijd kwamen we nog meer te weten, vooral door wetenschappelijk onderzoek. We ontdekten dat licht beschreven kan worden als een golf en dat wit licht kan worden gesplitst in de kleuren van de regenboog. We ontdekten infrarode straling, die voor ons onzichtbaar was, maar precies hetzelfde werkt als elk ander licht. We realiseerden ons dat de elektriciteit in bliksem precies hetzelfde was als de elektriciteit die door onze zenuwen loopt. We hebben afgeleid dat sterke magneten zwakkere kunnen maken in speciale soorten materialen.

Vanaf de 19de eeuw begonnen we ons langzaam te realiseren dat deze allemaal met elkaar verbonden waren. Elektriciteit door een draadlus laten lopen wekte een magneetveld op. Een magneet die door het midden van dezelfde hoepel gaat kan een elektrische stroom opwekken. Twee elektrische draden zouden elkaar aantrekken of afstoten, precies zoals twee magneten dat zouden doen.

Het was de Schotse natuurkundige James Clerk Maxwell die het allemaal omstreeks 1860 uitvond. Hij ontwikkelde een theorie van elektromagnetisme die al deze ongelijksoortige verschijnselen in één enkele theorie verenigde. Het was de grootste daad van natuurkundig inzicht sinds Isaac Newtons ontdekking dat zwaartekracht universeel was.

Het werk van Maxwell gaf ons de elektromagnetische kracht. De kracht die de magneet op je koelkast houdt is precies dezelfde kracht die je mobiele telefoon aandrijft. Het is ook exact dezelfde kracht die verantwoordelijk is voor licht. Maxwell realiseerde zich dat wat we licht noemen slechts een bundel van elektrische en magnetische golven is die samen reizen.

De elektromagnetische kracht is, samen met de zwaartekracht, de meest algemene van de vier natuurkrachten. Tegenwoordig weten we dat de kracht wordt gedragen door fotonen. Dit zijn massaloze deeltjes met een oneindig bereik en die reizen met de snelheid van het licht. Complexe interacties van fotonen zijn verantwoordelijk voor de gehele rijke variëteit van het elektromagnetisme.

Meer over elektromagnetisme op Kuuke’s Sterrenbeelden.

Dit artikel maakt deel uit van de serie Sterrenkunde – koeterwaals. Het zijn vertaalde en eventueel bewerkte berichten van de rubriek Astronomy 101 van de website UniverseToday