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2012-03-29 zcxie 电动力学 第1章　电磁现象的普遍规律 第1章　电磁现象的普遍规律 第1章　电磁现象的普遍规律 第1章　电磁现象的普遍规律 第1章　电磁现象的普遍规律 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 第1章第4节　介质的电磁性质 五、介质中的麦克斯韦方程 介质的麦克斯韦方程 介质的电磁性质方程 （介质电磁性质的本构关系） 导电介质 深圳大学光电工程学院 深圳大学光电工程学院 第一章 电磁现象的普遍规律 本章内容 1、电荷和电场 2、电流与磁场 3、麦克斯韦方程组 4、介质的电磁性质 5、电磁场边值关系 6、电磁场的能量与能流 前次课内容回顾 　电荷激发电场： 　　——有源无旋场 　变化的磁场激发电场： 　　——无源有旋场 　电流与变化的电场所激发磁场： 　　——无源有旋场 　位移电流： 　　不是真正的电流； 　　反映电场的变化率。 麦克斯韦方程 真空下的 麦克斯韦方程组 前次课内容回顾 　电荷激发场及场内部的运动规律 麦克斯韦方程 洛伦兹力密度公式 洛伦兹力公式 1、电荷→场及场→场的运动规律；场→电荷体系的作用。 电荷 场 物理意义 2、麦克斯韦方程和洛伦兹力公式一起，构成了经典电动力学的基础。 问题 电荷 场 麦克斯韦方程 洛伦兹力公式 真空 条件下 物质 状态下 固体 液体 气体 等离子体 电荷 场 ？ 第四节 介质的电磁性质 导体的电磁特性 （补充教材内容） 一、关于介质的概念 1、介质的基本概念 　任何物质（或称媒质，或称介质），都是由分子组成。 　物质都是一个带电粒子系统，其内部存在着不规则而又迅速变化的微观电磁场。 电磁学观点 从微观角度，这种电磁场适用量子物理的理论进行解释。 　一般情况下，电磁学或电动力学中所讨论的物理量总是指在一个包含大数目分子的物理小体积内的平均值。 但很多时候，人们涉及物质时一般在宏观的范围。 宏观 物理量 物质一般呈现三种主要现象 　在电磁场作用下，不同物质中带电粒子之间相互作用差别很大。 从宏观角度 　物质当被引入电磁场之中，即会与电磁场产生相互作用而改变其状态。 传导、极化、磁化 　如所谓的导体，有时称导电的介质，带正负电荷的粒子在外电场作用可以分离，而进行定向运动。 　而绝缘介质，有时称电介质，带正负电荷的粒子相互紧紧束缚，在外电场作用都不能分离。 导电介质 导体 电介质 绝缘体 从微观角度 A、介质中分子的正电中心和负电中心重合，没有电偶极矩。这种分子称为无极分子。 B、介质中分子的正、负电中心不重合，存在分子电偶极矩。这种分子称为有极分子。 C、介质的分子中，电子绕原子核作轨道运动。每个分子（或原子）相当于一个环形电流，这种电流称作分子电流，其磁矩称作分子磁矩。 　一般情况下，因分子为电中性，而且在热平衡下作无规则热运动，当没有外电磁场作用下，介质内部不会出现宏观的电荷、电流分布，其内部的宏观电磁场为零。 2、介质中的传导、极化、磁化现象 　在外电场的作用下，无极分子的正负电荷中心产生位移，沿电场方向形成电偶极子。电偶极子沿电场方向呈规则取向。 　在外电场的作用下，以固有电偶极子存在的有极分子，沿电场方向呈规则性取向。 介质的极化 无极分子 电场作用下的行为 有极分子 电场作用下的行为 介质的磁化 无外磁场时，分子磁矩呈无规则取向 分子磁矩 磁场作用下的行为 有外磁场时，分子磁矩呈规则取向 分子磁矩 m 　在外电场的作用下，带正负电荷的粒子能脱离彼此的束缚而分离，并可在外电场作用下作定向运动，形成传导电流。这即为介质的传导现象，具有这种特性的介质又称导电介质。 　在外电场的作用下，带正负电荷的粒子不能脱离彼此的束缚，但因外电场作用使电偶极子的分子沿电场方向呈规则取向，从而使介质内部及表面出现电荷分布，这种电荷称作束缚电荷，这种现象为介质的极化现象。 　在外磁场的作用下，分子磁矩沿磁场方向呈