Un tratado sobre electricidad y magnetismo es un tratado de dos volúmenessobre electromagnetismo escrito por James Clerk Maxwell en 1873. Maxwell estaba revisando el Tratado para una segunda edición cuando murió en 1879. William Davidson Niven completó la revisiónpara su publicación en 1881. JJ Thomson preparó una tercera ediciónpara su publicación en 1892.
Se dice que el tratado es notoriamente difícil de leer, contiene muchas ideas pero carece del enfoque claro y el orden que le habrían permitido captar más fácilmente. [1] Un historiador de la ciencia señaló que el intento de Maxwell de redactar un tratado completo sobre toda la ciencia eléctrica tendía a enterrar los importantes resultados de su trabajo bajo "largos relatos de fenómenos diversos discutidos desde varios puntos de vista". [1] Continúa diciendo que, fuera del tratamiento del efecto Faraday , Maxwell no logró exponer su trabajo anterior, especialmente la generación de ondas electromagnéticas y la derivación de las leyes que gobiernan la reflexión y la refracción. [1]
Maxwell introdujo el uso de campos vectoriales y sus etiquetas se han perpetuado:
El trabajo de Maxwell se considera un ejemplo de retórica de la ciencia : [3]
Preliminar. Sobre la medida de cantidades.
Parte I. Electrostática.
Parte II. Electrocinemática.
Parte III. Magnetismo
Parte IV. Electromagnetismo.
El 24 de abril de 1873, Nature anunció la publicación con una descripción extensa y muchos elogios. [4] Cuando se publicó la segunda edición en 1881, George Chrystal escribió la reseña para Nature . [5]
Pierre Duhem publicó un ensayo crítico que describe los errores que encontró en el Tratado de Maxwell . [6] El libro de Duhem fue reseñado en Nature . [7]
Hermann von Helmholtz (1881): "Ahora que Clerk Maxwell ha dado las interpretaciones matemáticas de las concepciones de Faraday sobre la naturaleza de la fuerza eléctrica y magnética, vemos cuán grande es el grado de exactitud y precisión que realmente se ocultaba detrás de las palabras de Faraday... Es sorprendente en las alturas ver qué gran número de teorías generales, cuya deducción mecánica requiere los más altos poderes de análisis matemático, ha descubierto mediante una especie de intuición, con la seguridad del instinto, sin la ayuda de un solo fórmula matemática." [8]
Oliver Heaviside (1893):”¿Cuál es la teoría de Maxwell? La primera aproximación es decir: está el libro de Maxwell tal como lo escribió; ahí está su texto y ahí están sus ecuaciones: juntas forman su teoría. Pero cuando lo examinamos de cerca, encontramos que esta respuesta es insatisfactoria. Para empezar, basta con consultar artículos de físicos, escritos, digamos, durante los primeros doce años posteriores a la primera publicación del tratado de Maxwell para ver que puede haber muchas diferencias de opinión sobre cuál es su teoría. Puede ser, y ha sido, interpretado de manera diferente por diferentes hombres, lo cual es una señal que no se presenta de una forma perfectamente clara e inequívoca. Hay muchas oscuridades y algunas inconsistencias. Por mi parte, sólo cambiando su forma de presentación pude verlo claramente y evitar inconsistencias. Ahora bien, no hay finalidad en una ciencia en crecimiento. Por lo tanto, es imposible adherirse estrictamente a la teoría de Maxwell tal como la presentó al mundo, aunque sólo sea por su forma inconveniente. [9] [10]
Alexander Macfarlane (1902): "Este trabajo ha servido como punto de partida de muchos avances realizados en los últimos años. Maxwell es el antepasado científico de Hertz , el Hertz de Marconi y todos los demás trabajadores de la telegrafía inalámbrica. [11]
Oliver Lodge (1907) "Luego viene Maxwell, con su aguda penetración y gran comprensión del pensamiento, combinado con sutileza matemática y poder de expresión; asimila los hechos, simpatiza con los modos de expresión filosóficos pero no instruidos inventados por Faraday, vincula los teoremas de Green y Stokes y Thomson a los hechos de Faraday, y de la unión surge la joven ciencia moderna de la electricidad..." [12]
ET Whittaker (1910): "En esta célebre obra se comprenden casi todas las ramas de la teoría eléctrica y magnética, pero la intención del escritor era discutir el conjunto desde un único punto de vista, a saber, el de Faraday , de modo que poco o nada no se dio cuenta de las hipótesis que habían sido propuestas en las dos décadas anteriores por los grandes electricistas alemanes... Las doctrinas peculiares de Maxwell... no fueron introducidas en el primer volumen, ni en la primera mitad del segundo." [13]
Albert Einstein (1931): "Antes de Maxwell, la gente concebía la realidad física – en la medida en que se supone que representa eventos en la naturaleza – como puntos materiales, cuyos cambios consisten exclusivamente en movimientos, que están sujetos a ecuaciones diferenciales totales. Después de Maxwell, concibió la realidad física representada por campos continuos , no explicables mecánicamente, que están sujetos a ecuaciones diferenciales parciales . Este cambio en la concepción de la realidad es el más profundo y fructífero que ha llegado a la física desde Newton; Hay que admitir que el programa todavía no se ha llevado a cabo completamente." [14]
Richard P. Feynman (1964): "Desde una visión amplia de la historia de la humanidad (vista, digamos, dentro de diez mil años) no cabe duda de que el acontecimiento más significativo del siglo XIX será juzgado como el descubrimiento de Maxwell. de las leyes de la electrodinámica. La Guerra Civil estadounidense palidecerá hasta convertirse en una insignificancia provincial en comparación con este importante acontecimiento científico de la misma década. [15]
L. Pearce Williams (1991): "En 1873, James Clerk Maxwell publicó un intrincado y difícil Tratado sobre electricidad y magnetismo en dos volúmenes que estaba destinado a cambiar la imagen ortodoxa de la realidad física. Este tratado hizo por el electromagnetismo lo que los Principia de Newton habían hecho. para la mecánica clásica no sólo proporcionó las herramientas matemáticas para la investigación y representación de toda la teoría electromagnética, sino que alteró el marco mismo de la física teórica y experimental. Aunque el proceso se había prolongado durante todo el siglo XIX, así fue. este trabajo que finalmente desplazó la acción a distancia de la física y sustituyó a la física del campo ." [16]
Mark P. Silverman (1998) "Estudié los principios por mi cuenta, en este caso con el Tratado de Maxwell como inspiración y libro de texto. Esta no es una experiencia que necesariamente recomendaría a otros. A pesar de toda su legendaria gentileza, Maxwell es un profesor exigente, y su obra maestra es cualquier cosa menos una lectura de mesa de café ... Al mismo tiempo, la experiencia fue muy gratificante porque había llegado a comprender, como me di cuenta mucho más tarde, aspectos del electromagnetismo que rara vez se enseñan en la escuela. cualquier nivel hoy y que reflejan la visión física única de su creador [2] : 202 .
Andrew Warwick (2003): "Al desarrollar la teoría matemática de la electricidad y el magnetismo en el Tratado , Maxwell cometió una serie de errores, y para los estudiantes con sólo una comprensión tenue de los conceptos físicos de la teoría electromagnética básica y las técnicas específicas para resolver algunos problemas, era extremadamente difícil discriminar entre los casos en los que Maxwell cometió un error y los casos en los que simplemente no siguieron el razonamiento físico o matemático". [17]