ველი_(ფიზიკა)
ისტორია
ისააკ ნიუტონისეული მსოფლიო მიზიდულობის კანონი უბრალოდ გამოხატავდა ძალას, რომელიც მოქმედებდა ნებისმიერ წყვილ მასიურ ობიექტს შორის. როდესაც ვაკვირდებით მრავალი სხეულის მოძრაობას, რომლებიც ურთიერთქმედებან ერთმანეთთან, როგორიცაა მზის სისტემის პლანეტები, სხეულების თითოეულ წყვილს შორის ცალ-ცალკე ძალი განხილვა სწრაფად მოუხერხებელია. მეთვრამეტე საუკუნეში გამოიგონეს ახალი ერთეული, რათა გაემარტივებინათ ყველა ამ გრავიტაციული ძალების აღრიცხვა. ეს ერთეული, გრავიტაციული ველი, კოსმოსის თითოეულ წერტილს აძლევდა სრულ გრავიტაციულ აჩქარებას, რომელსაც შეიგრძნობდა პატარა ობიექტი იმ წერტილში. ამან ფიზიკა არანაირად არ შეცვალა: არ აქვს მნიშვნელობა ობიექტზე არსებული ყველა გრავიტაციული ძალა ინდივიდუალურად გამოითვლებოდა და შემდეგ ერთად დაემატება, თუ ყველა წვლილი ჯერ გრავიტაციული ველის სახით იყოო შეკრებილი და შემდეგ მიმართული ობიექტზე. ველის კონცეფციის შემუშავება რეალურად მეცხრამეტე საუკუნეში დაიწყო და საფუძველი ამას ელექტრომაგნიტიზმის თეორიის განვითრებით ჩაეყარა. ადრეულ ეტაპებზე ანდრე-მარი ამპერს და შარლ ოგიუსტენ დე კულონს შეეძლოთ ნიუტონისეული კანონების გამოყენება, რომლებიც გამოხატავდნენ ძალებს წყვილ ელექტრო მუხტებსა და ელექტრულ დენებს შორის. თუმცა გაცილებით ბუნებრივი გახდა ველის აღწერა და ამ კანონების გამოსახვა ელექტრული და მაგნიტური ველებით; 1849 წელს მაიკლ ფარადეი გახდა პირველი, ვინც გამოიყენა ტერმინი ,, ველი". ველის დამოუკიდებელი ბუნება უფრო აშკარა გახდა ჯეიმზ კლარკ მაქსველის აღმოჩენით, რომ ამ ველებში ტალღები სასრული სიჩქარით ვრცელდებოდა. შესაბამისად, ძალები მუხტებზე და დენებზე აღარ იყო დამოკიდებული მხოლოდ იმავდროულად სხვა მუხტებისა და დენების პოზიციებზე და სიჩქარეზე, არამედ მათ პოზიციებსა და სიჩქარეებზე წარსულში. მაქსველმა, თავდაპირველად, არ მიიღო ველის თანამედროვე კონცეფცია, როგორც ფუნდამენტური სიდიდე, რომელიც შეიძლება დამოუკიდებლად არსებობდეს. სამაგიეროდ, მან ივარაუდა, რომ ელექტრომაგნიტური ველი გამოსახავს ზოგიერთი ძირეული საშუალების დეფორმაციას - მანათობელი ეთერი - ისევე როგორც დაძაბულობა რეზინის მემბრანაში. თუ ეს იყო მიზეზი,ელექტრომაგნიტური ტალღების დაკვირვების სიჩქარე დამოკიდებული უნდა იყოს დამკვირვებლის სიჩქარეზე ეთერთან მიმართებაში. დიდი ძალისხმევის მიუხედავად, ასეთი ეფექტის ექსპერიმენტული მტკიცებულება არ იქნა ნაპოვნი; სიტუაცია მოგვარდა 1905 წელს ალბერტ აინშტაინის მიერ ფარდობითობის სპეციალური თეორიის შექმნით.ისინი დაუკავშირდნენ ერთმანეთს ისე, რომ მაქსველის თეორიაში ელექტრომაგნიტური ტალღებ ის სიჩქარე ყველა დამკვირვებლისთვის ერთნაირი იქნებოდა. ფონური საშუალების საჭიროების აღმოფხვრით, ამ განვითარებამ გზა გაუხსნა ფიზიკოსებს, დაეწყოთ ფიქრი ველებზე, როგორც ჭეშმარიტად დამოუკიდებელ ერთეულებზე. 1920-იანი წლების ბოლოს კვანტური მექანიკის ახალი წესები პირველად გამოიყენეს ელექტრომაგნიტურ ველზე. 1927 წელს პოლ დირაკმა გამოიყენა კვანტური ველები, რათა წარმატებით აეხსნა, თუ როგორ გამოიწვია ატომის დაშლა დაბალ კვანტურ მდგომარეობამდე ფოტონის, ელექტრომაგნიტური ველის კვანტის სპონტანური გამოსხივებამ. ამას მალევე მოჰყვა გაცნობიერება, რომ ყველა ნაწილაკი, ელექტრონებისა და პროტონების ჩათვლით, შეიძლება აღვიქვათ, როგორც ზოგიერთი კვანტური ველის კვანტი, რომელიც აძლევს ველების სტატუსს.ბუნების ყველაზე ფუნდამენტური ობიექტებიდან. ამის თქმით, ჯონ უილერმა და რიჩარდ ფეინმანმა სერიოზულად განიხილეს ნიუტონის დისტანციური მოქმედების ველისწინა კონცეფცია (თუმცა ისინი გვერდით აყენებდნენ მას ზოგად ფარდობითობისა და კვანტური ელექტროდინამიკის კვლევისთვის საველე კონცეფციის მუდმივი გამოყენების გამო).