hgq6-1麦克斯韦方程组.pptVIP

DUT 余 虹 物质方程 麦克斯韦方程组中共出现两个电场量E、D和两个磁场量B、H在均匀、各向同性、线性介质中，有以下关系成立： 麦克斯韦方程组与物质方程结合，构成一组完整的反映电磁场普遍规律的方程组。 ?为介质的介电系数 ?为介质的磁导率 jc为传导电流密度，?为电导率 物质方程 二、启示： (1) 从库仑定律（1785），通过泊松、高斯等人的研究，形成了静电场的理论；伽伐尼1786年发现了电流；后经伏特、欧姆、法拉第等人发现了关于电流的定律；1820年奥斯特发现了电流的磁效应；很快（一二年内）毕奥、沙伐尔、安培等人作了进一步定量研究；1831年法拉第发现了有名的电磁感应现象，并提出了场和力线的概念······在这样的基础上，麦克斯韦集前人之大成，再加上他极富创建的大胆假设（涡旋电场、位移电流），终于建立了一套完整的宏观的电磁场理论，整整经历了八十年。这是牛顿以来物理史上经历的最深刻和最有成果的一次变革，是物理史上的一次重大的突破。 (2) 在这一历史过程中，有偶然的机遇，也有有目的的探索；有精巧的实验技术，也有大胆的理论独创；有天才的物理模型设想，也有严密的数学方法应用。而最后形成的麦克斯韦电磁场方程是“完整的”，它使人类对宏观世界的认识达到了一个新的高度。 (3) 它使人们认识到电磁场是一个统一的实体，现代自然科学寻求着自然界的统一，电磁学的发展也体现了这一点。 至此，伟大的电磁学大楼完全竣工，与之前的牛顿的大楼相互辉映，闪耀出了经典物理学最伟大的光荣。这两座金碧大厦是如此的雄伟，它们高耸入云，傲视群雄，君临天下！ 而且，我们还可以看到，这两座大楼之间用一条高贵典雅的天梯连接起来，它们再加上那座热力学大楼，三幢雄伟神圣的建筑相互联结，相互映照，共同构成了一座“前无古人”的经典物理学大厦。每每有人经过之时，都会情不自禁地啧啧赞叹，脱帽致敬！如果那些已经逝去的曾经苦心经营这座大厦的英雄们有在天之灵的话，无疑也会感到无上的光荣和莫大的欣慰！ 好，再来看一下麦克斯韦这位天才。发表了“三部曲”之后，麦克斯韦潜心写出了经典著作《电磁学通论》，这部元典相当于电磁学的百科全书，甚至可以与牛顿的《自然哲学之数学原理》相媲美。 麦克斯韦方程组出世后，也逃不出科学规律那冥冥中的宿命——先是反对的声音此起彼伏，并没有很快得到别人的支持，大多数人都持怀疑态度。物理学家劳厄是这样（Laue）说的：“像赫尔姆霍茨（Hermann von Helmholtz）和玻尔兹曼（Ludwig Boltzmann）这样有异常才能的人为了理解它也需要花几年力气。”那就更不用说其他科学家了，知音难觅呀！ 麦克斯韦的晚年充满烦恼，一来自己的理论没有知音，二来妻子久病不愈，三来自己也得了肺病。 天妒英才。1879年11月5日，在阵痛中，麦克斯韦离开了人世，那一年，他48岁，与母亲去世时的岁数相同！这似乎是他的宿命，也让我们感到苍天的无情和人间的痛苦，还有科学的“残酷”。 不过，历史终归是公平的，麦克斯韦还是“赢得了生后名”，他被镌刻在人类历史、科学历史的丰碑上，让人类永远永远地铭记。每当我们提起电、磁之时，享受着电和磁给我们现代生活带来的方便时，让我们满怀深情地向伟大的麦克斯韦表示最最最崇高的敬意！ * * * * * * * * * * * * * * * * * 产生磁场的原因 1、电流 2、变化的磁场 产生电场的原因 1、电荷 2、变化的电场 ? 麦克斯韦 理论肯定了这一点！ 麦克斯韦（1831-1879）英国物理学家 . 经典电磁理论的奠基人 , 气体动理论创始人之一 . 他提出了有旋场和位移电流的概念 , 建立了经典电磁理论 , 并预言了以光速传播的电磁波的存在 .在气体动理论方面 , 他还提出了气体分子按速率分布的统计规律. 麦克斯韦电磁理论产生的历史背景： ⑴和当时的生产力发展和推动是分不开的。特别是到了十九世纪后半叶，电磁学和其它学科一样，在当时生产力水平所能提供的实验设备的保证下，得到了迅速的发展。经过大量科学实践，总结出一系列重要规律（库仑定律、安培定律、毕-沙定律、法拉第电磁感应定律等）。另一方面，电磁学的发展反过来又对生产力的发展产生巨大的影响。 1865 年麦克斯韦在总结前人工作的基础 上，提出完整的电磁场理论，他的主要贡献是提出了“有旋电场”和“位移电流”两个假设，从而预言了电磁波的存在，并计算出电磁波的速度（即光速）. 1888 年赫兹的实验证实了他的预言, 麦克斯韦理论奠定了经典动力学的基础，为无线电技术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景. ( 真空中 ) 从库仑定律的发