电磁理论 百科内容来自于: 百度百科

自人们发现电现象、磁现象、电磁感应现象以来,对电、磁和电磁感应现象进行了深入广泛的研究,发现了电磁之间的关系及其规律,形成了完整、系统的电磁理论。电磁理论促进了科学技术的发展,有力的推动了社会的进步。电磁理论认为:变化着的电场伴随变化着的磁场,变化着的磁场也伴随变化着的电场。

定义

麦克斯韦电磁理论基础的电学和磁学的经验定律包括:静电学的库仑定律,涉及磁性的定律,关于电流的磁性的安培定律,法拉第电磁感应定律。麦克斯韦把这四个定律予以综合,导出麦克斯韦方程,该方程预言:变化的电磁场以波的形式向空间传播。

核心思想

麦克斯韦电磁场理论的核心思想是:变化的磁场可以激发涡旋电场,变化的电场可以激发涡旋磁场;电场和磁场不是彼此孤立的,它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来,建立了完整的电磁场理论体系。这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组
麦克斯韦方程组是由四个微分方程构成:
(1)描述了电场的性质。在一般情况下,电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场,而感应电场是涡旋场,它的电位移线是闭合的,对封闭曲面的通量无贡献。
(2)描述了磁场的性质。磁场可以由传导电流激发,也可以由变化电场的位移电流所激发,它们的磁场都是涡旋场,磁感应线都是闭合线,对封闭曲面的通量无贡献。
(3)描述了变化的磁场激发电场的规律。
(4)描述了变化的电场激发磁场的规律。
麦克斯韦方程都是用微积分表述的,涉及到的方程包括:
1.安培环路定理,就是磁场强度沿任意回路的环量等于环路所包围电流的代数和。
2.法拉第电磁感应定律,即电磁场互相转化,电场强度的旋度等于磁感应强度对时间的负偏导。
3.磁通连续性定理,即磁力线永远是闭合的,磁场没有标量的源,麦克斯韦表述是:对磁感应强度求散度为零。
4.高斯定理,穿过任意闭合面的电位移通量,等于该闭合面内部的总电荷量。麦克斯韦:电位移的散度等于电荷密度
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- 来自原声例句
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