Elektromanyetik kütle, yüklü bir cismin eylemsizliğinin elektromanyetik alanının enerji ve momentumu ile ilişkili olabileceği düşüncesine verilen tarihsel addır. Özellikle 19. yüzyıl sonu ve 20. yüzyıl başında elektronun kütlesinin kökenini açıklama girişimlerinde tartışılmıştır. Bu yaklaşım, alan enerjisinin kütleye katkı yapması şeklindeki genel düşünceyle bağlantılıdır; ancak elektron kütlesinin bütünüyle elektromanyetik kökenli olduğunu gösteren güncel ve tamamlanmış bir açıklama olarak görülmemelidir. [1][2]
Tarihsel modeller
J. J. Thomson 1881’de elektromanyetik alanın yüklü cismin eylemsizliğine katkısını ele aldı. Daha sonra Max Abraham ve Hendrik Lorentz gibi fizikçiler, elektronu uzamlı bir yük dağılımı olarak modelleyip hareket değişimine karşı alan kaynaklı direnci hesapladılar. Modellerin varsayımları ve hesapları aynı değildi. Lorentz modelinin tutarlılığı için elektromanyetik olmayan gerilme etkilerinin de tartışılması, yalnızca alan enerjisinin basit bir elektron modeli kurmaya yetmediğini gösterdi. American Physical Society’nin tarihçesi bu girişimleri özel göreliliğin ortaya çıkışıyla birlikte değerlendirir. [1]
Modern fizikle ilişkisi
Görelilikte enerji ile kütle arasındaki ilişki, bir sistemin elektromanyetik alan enerjisinin toplam enerjisine ve dolayısıyla kütlesine katkıda bulunabileceği anlamına gelir. Bu, eski elektron modellerinin tüm ayrıntılarını doğrulamaz. 1933’te Max Born ve Leopold Infeld, değiştirilmiş Maxwell alan denklemlerine dayanarak elektromanyetik eylemsizlik fikrini yeniden ele aldı. Nature’da yayımlanan kısa makaleleri, bu çalışmanın tarihsel bir örneğidir; tek başına bugün kabul edilmiş bir elektron modeli olduğunu kanıtlamaz. [2]
Kavramın bilim tarihi bakımından önemi, kütleyi yalnızca açıklamasız ve değişmez bir özellik saymak yerine alan enerjisiyle ilişkilendirme çabasında yatar. Bu tartışmalar, elektromanyetizmanın mekanik kavramları açıklama sınırlarını araştırdı. Tarihsel “elektromanyetik kütle” terimi, günümüzde alan enerjisinin kütle-enerji hesabına katkısıyla aynı iddia gibi kullanılmamalıdır. [1][2]