第六章电磁波 者戚伯云 第六章电磁场的 Maxwell程组和电磁波 前面各章我们分别讨论了静电场、静磁场、稳恒电流、电磁感应以及似稳的交变电流的实验规律,因 为它们都是大量的实验事实的总结,从而具有可靠性,但它们又只是在一定的条件下成立,所以具有局限 性,它们不是电磁现象的普遍规律.英国伟大的科学家麦克斯韦在总结了前人得到的实验规律的基础上, 以他非凡的智慧,大胆地提出了“变化的磁场产生电场”和“位移电流”的假设.把静电场、静磁场和电 磁感应规律中的核心部分推广到由随时间变化的电荷、电流所产生的迅变电磁场,高度概括为具有优美数 学形式的4个方程,称为麦克斯韦方程组.麦克斯韦方程组是电磁场的普遍规律,它不仅可以解释当时已 知的一切电磁现象,而且从麦克斯韦方程组很容易导出电磁场所满足的波动方程,从而麦克斯韦预言了电 磁波的存在.而且从波动方程得到的电磁波的速度恰好为真空中的光速,从而麦克斯韦大胆地预言了光波 就是电磁波,麦克斯韦电磁理论的建立是物理学史上的一个伟大创举,爱因斯坦称赞它是“自牛顿以来物 理上经历的最深刻、最有成果的一次真正观念上的变革”,它开辟了无线电时代的新纪元,对科学技术和人 类文明的发展起到了不可估量的作用.实验规律的总结和推 §6-1实验规律的总结和推广 、电磁现象实验规律的总结 静电学中的实验规律是库仑定律第六章 电磁波 作者 戚伯云 1 第六章 电磁场的 Maxwell 方程组和电磁波 前面各章我们分别讨论了静电场 静磁场 稳恒电流 电磁感应以及似稳的交变电流的实验规律 因 为它们都是大量的实验事实的总结 从而具有可靠性 但它们又只是在一定的条件下成立 所以具有局限 性 它们不是电磁现象的普遍规律 英国伟大的科学家麦克斯韦在总结了前人得到的实验规律的基础上 以他非凡的智慧 大胆地提出了 变化的磁场产生电场 和 位移电流 的假设 把静电场 静磁场和电 磁感应规律中的核心部分推广到由随时间变化的电荷 电流所产生的迅变电磁场 高度概括为具有优美数 学形式的 4 个方程 称为麦克斯韦方程组 麦克斯韦方程组是电磁场的普遍规律 它不仅可以解释当时已 知的一切电磁现象 而且从麦克斯韦方程组很容易导出电磁场所满足的波动方程 从而麦克斯韦预言了电 磁波的存在 而且从波动方程得到的电磁波的速度恰好为真空中的光速 从而麦克斯韦大胆地预言了光波 就是电磁波 麦克斯韦电磁理论的建立是物理学史上的一个伟大创举 爱因斯坦称赞它是 自牛顿以来物 理上经历的最深刻 最有成果的一次真正观念上的变革 它开辟了无线电时代的新纪元 对科学技术和人 类文明的发展起到了不可估量的作用 实验规律的总结和推广. §6-1 实验规律的总结和推广 一 电磁现象实验规律的总结 静电学中的实验规律是库仑定律