Гаусс теоремасы дагы бир улуу окумуштуу – Максвеллдин теңдемелер системасына структуралык жактан кирген электродинамиканын фундаменталдык мыйзамдарынын бири. Ал жабык бет аркылуу өткөн электростатикалык жана электродинамикалык талаалардын интенсивдүү агымдарынын ортосундагы байланышты билдирет. Карл Гаусстун аты илим дүйнөсүндө, мисалы, Архимед, Ньютон же Ломоносовдон кем эмес угулат. Физика, астрономия жана математикада бул мыкты немис илимпозунун өнүгүшүнө түздөн-түз салым кошпогон тармактар аз эмес.
Гаусс теоремасы электромагнетизмдин табиятын изилдөөдө жана түшүнүүдө негизги роль ойногон. Жалпысынан алганда, ал белгилүү Кулон мыйзамынын кандайдыр бир жалпылоо жана кандайдыр бир деңгээлде чечмелөө болуп калды. Бул илимде сейрек кездешүүчү жагдай, бир эле кубулуштарды ар кандай жолдор менен сүрөттөп, формулировкалоого болот. Бирок Гаусс теоремасы алынган гана эмес, колдонулатмааниси жана практикалык колдонулушу, табияттын белгилүү мыйзамдарына бир аз башкача көз караш менен кароого жардам берди.
Кандайдыр бир жагынан ал электромагнетизм тармагындагы заманбап билимдердин пайдубалын түптөп, илимдеги чоң ачылышка салым кошкон. Ошентип, Гаусс теоремасы деген эмне жана анын практикалык колдонулушу кандай? Эгерде биз жуп статикалык чекиттик зарядды алсак, анда аларга келтирилген бөлүкчө системанын бардык элементтеринин маанилеринин алгебралык суммасына барабар болгон күч менен тартылат же түртүлөт. Бул учурда мындай өз ара аракеттенүүнүн натыйжасында түзүлгөн жалпы агрегаттык талаанын интенсивдүүлүгү анын айрым компоненттеринин суммасы болот. Бул байланыш суперпозиция принциби катары кеңири белгилүү болуп калды, бул көп векторлуу заряддар менен түзүлгөн ар кандай системаны алардын жалпы санына карабастан так сүрөттөөгө мүмкүндүк берет.
Бирок, мындай бөлүкчөлөр көп болгондо, илимпоздор адегенде эсептөөдө белгилүү бир кыйынчылыктарга туш болушкан, аларды Кулон мыйзамын колдонуу менен чечүү мүмкүн эмес. Магниттик талаа үчүн Гаусс теоремасы аларды жеңүүгө жардам берди, бирок бул r −2 пропорционалдуу азайган интенсивдүүлүгү бар заряддардын бардык күч системалары үчүн жарактуу. Анын маңызы жабык бет менен курчалган заряддардын ыктыярдуу саны берилген тегиздиктин ар бир чекитинин электр потенциалынын жалпы маанисине барабар болгон жалпы интенсивдүү агымга ээ боло тургандыгы менен түшүндүрүлөт. Ошол эле учурда элементтердин өз ара аракеттенүү принциптери эске алынбайт, бул абдан жөнөкөйлөштүрөт.эсептөөлөр. Ошентип, бул теорема талааны чексиз сандагы электр зарядын алып жүрүүчүлөр менен да эсептөөгө мүмкүндүк берет.
Туура, бул алардын симметриялуу жайгаштырылышынын кээ бир учурларда гана, агымдын күчүн жана интенсивдүүлүгүн оңой эсептеп чыгууга мүмкүн болгон ыңгайлуу бет болгондо гана мүмкүн. Мисалы, тоголок формадагы өткөргүч дененин ичине жайгаштырылган сыноо заряды анча деле күч таасирин тийгизбейт, анткени ал жерде талаанын күчүнүн индекси нөлгө барабар. Өткөргүчтөрдүн ар кандай электрдик талааларды түртүп чыгаруу жөндөмдүүлүгү аларда заряд алып жүрүүчүлөрдүн болушуна гана байланыштуу. Металлдарда бул функцияны электрондор аткарышат. Мындай өзгөчөлүктөр бүгүнкү күндө техникада электр талаалары аракет кылбаган ар кандай мейкиндик аймактарын түзүү үчүн кеңири колдонулат. Бул кубулуштар диэлектриктер үчүн Гаусс теоремасы менен эң сонун түшүндүрүлөт, анын элементардык бөлүкчөлөрүнүн системаларына тийгизген таасири заряддарынын поляризациясына чейин төмөндөйт.
Мындай эффекттерди түзүү үчүн, белгилүү бир чыңалуу аймагын металл коргоочу тор менен курчоо жетиштүү. Ушундайча сезгич жогорку тактыктагы түзмөктөр жана адамдар электр талаасынын таасиринен корголот.
