麦克斯韦方程组的另一推导方法

众所周知 ,宏观电动力学的理论基础———麦克斯韦方程组是建立在库仑定律、毕奥 -沙伐尔定律、法拉第电磁感应定律和感生电场、位移电流假设基础上的。在电荷、电流分布随着时间的变化而变化时 ,如果假定库仑定律和毕奥———沙伐尔定律仍然成立 ,只需结合法拉第电磁感应定律和感生电场的假设 ,不需要位移电流假设 ,用矢量分析 。

电荷守恒定律可确定麦克斯韦方程组的数学形式

如所周知,从麦克斯韦方程组可以导出电荷守恒定律,意即麦克斯韦方程组自然地包含电荷守恒定律。相反地,我们利用外微分形式中的向量场与微分形式的缩并(内积)和Poincare定理,明显而又得当地阐明电荷守恒定律可确定麦克斯韦方程组的数学形式。就电磁场的数学结构而论,这是值得引荐的新奇结果。

如何加深对麦克斯韦方程组的理解

麦克斯韦方程组是电磁理论的核心方程组。通过对麦克斯韦方程组的来历、内容、物理含义以及在不同的电磁环境诸如静电场、静磁场、自由空间、辐射场等的不同形式的讨论,加深了我们对麦氏方程组的了解。

论“场”和“源”的统一——再论麦克斯韦方程组的意义

通过对电磁场的特性、圆形平行板电容器的位移电流的磁场讨论 ,及电磁场发展过程的回顾 ,说明了“场”和“源”

论麦克斯韦方程组的美

主要分析了麦克斯韦方程组所蕴涵的物理简单美、对称美、和谐美与统一美,并从审美的角度加深对麦克斯韦方程组的理解.

麦克斯韦方程组及其电磁场特性分析

麦克斯韦方程组是现代电磁学的核心理论基础,它在现代通信、工业生产以及军事等众多领域有着广泛的应用。深刻理解麦克斯韦方程组所暗含的物理对从事电磁相关的研究工作有着重要的实际意义。在简单介绍一些基本概念和规律的基础上,基于通量积分和环量积分对麦克斯韦方程组进行了推导并对其蕴含的电磁场特性进行了相应分析,有助于提高学生对麦克斯韦方程组及其电磁场特性的深刻认识。

关于麦克斯韦方程组的讨论

本文讨论了麦克斯韦方程组的来龙去脉、形式和地位 。

引力麦克斯韦方程组与及其对地震分布的解释

基于爱因斯坦的广义相对论,给出了引力场满足的麦克斯韦方程组,说明了自然界存在一种新的物理场-质流场,并利用质流场对2003年到2006年中全球发生的549次地震的分布特征进行了解释。质流场是由运动的物质产生,而在质流场中运动的物质要受到力的作用。由于质流场的存在,地球内部的熔融岩浆随地球自转而发生运动,受质流场的作用具有向赤道平面运动的总体趋势。地球内部的岩浆在向赤道平面运动的过程中,遇到板块边界地壳薄弱处,向地表上涌,当岩浆上冲地层的作用力大于地层的承载力导致地层断裂时,地震就发生了。2003年到2006年中全球发生的所有549次地震的统计分析表明,从低纬度到高纬度,地震发生的频度总体上呈现逐渐减少的特征。这种分布特征正是地球内部岩浆在质流场的作用下从高纬度向低纬度运动的外在表现。

麦克斯韦方程组的四维协变形式

通过引入四维电磁场张量,在洛仑兹变换下,成功地将麦克斯韦方程组表示成四维张量方程形式,这种四维形式的麦克斯韦方程组具有协变性.

“电磁场”教学核心麦克斯韦方程组的多视角解读

麦克斯韦方程组是电气类学生“电磁场”课程的教学重点和难点。本文从物理和数学的视角对麦克斯韦方程组的既有解读进行补充,对麦克斯韦方程组所体现的哲学与美学思想以及麦克斯韦本人的教育经历和科研方法加以分析和延展,旨在从多个视角审视并概括总结麦克斯韦方程组所蕴含的伟大思想和宝贵经验,使学生了解麦克斯韦方程组的独特魅力,为学好“电磁场”课程以及从事科学研究奠定基础。

由麦克斯韦方程组推导出毕奥-萨伐尔定律的几种方法

从稳定情况下的麦克斯韦方程组(文中简称为麦氏方程)出发,采用三种不同的方法,从理论上直接推导出毕奥-萨伐尔(Biot-Savart)定律,加深了对麦克斯韦方程组和毕奥-萨伐尔定律的认识。

简析麦克斯韦方程组在物理学中的地位

麦克斯韦方程组的产生和对电磁波的预言推动了物理学的发展,完善了电磁学理论,确立了电荷、电流与电场、磁场之间的普遍联系,揭示了电磁现象的基本属性.本文利用麦克斯韦方程组推证了库仑定律、法拉第电磁感应定律等十个电磁学理论的基本原理和基本规律,说明了麦克斯韦方程组是物理学的基础,是电磁学理论的高度浓缩,论证了它在物理学中的核心地位,全面说明了麦克斯韦方程组的意义.

麦克斯韦方程组与其它普遍规律的等价性

从能量守恒、电荷守恒定律或拉氏函数的规范不变性、变分原理等基本规律出发 ,建立了麦克斯韦方程组 ,加深了对麦克斯韦方程组反映电磁现象普遍规律的认识 ,同时说明了麦克斯韦方程组与其它一些普遍规律的等价性。

深入理解“拓展的麦克斯韦方程组”——2.0版

笔者进一步的理解,针对运动介质拓展的麦克斯韦方程组除P项之外的部分,是可以用非常规的伽利略变换重新定义电磁场的场强,来构造出的不具有显式协变性的方程组,也称赫兹方程。它们与标准的麦克斯韦方程组完全等价,只是场量定义不同所给出的方程组变形表达。赫兹方程与实验并不相符,只有把伽利略变换扩充成洛伦兹变换,经过相对论修正后才与实验相符合。

用麦克斯韦方程组讨论晶体双折射现象

从晶体结构的各向异性、平面波的一般表达式以及麦克斯韦方程组出发,对晶体的双折射现象作 出了理论解释。理论分析表明,高级晶族两束光线的折射率都等于寻常光的折射率,满足折射定律,不 发生双折射现象;中级晶族两束折射光线中有且仅有一束光线满足折射定律,这束光线就是寻常光线(o 光),而另一束不满足折射定律的就是非常光(e光)。

理解王中林院士“拓展的麦克斯韦方程组”

笔者的理解,王院士对麦克斯韦方程组的拓展之一是用运动的场线的观点讨论运动介质中的麦克斯韦方程组,对照用惯性参考系之间各种场量和时空坐标的变换来讨论,相当于认为电磁场是一个不随参考系改变而变换的标量。

麦克斯韦方程组的对称性与磁单极

对通常的麦克斯韦方程组对称性进行分析 ,指出其对偶性破缺的根源在于没有磁单极存在 .

对麦克斯韦方程组的理解

对麦克斯韦方程组涵义做了全面的分析与阐述．

论麦克斯韦方程组对于描述光子辐射的不适用性与基于电荷数差值的光电信号转换模型

介绍了通过量纲分析和思想实验导出光速原理的方法。基于向量分析方法推导出了数学意义上广义的麦克斯韦方程组，该方程组的特例是物理意义上众所周知的麦克斯韦方程组。从几何光学以及逻辑分析的角度讨论了麦克斯韦方程组用于描述光子辐射所出现的困境。提出了一个基于电荷数差值的光电信号转换模型。对于射频光子，电荷数差值通过光子切断电场线、导致电荷数量发生变化的途径产生。对于红外光子，电荷数差值可以通过半导体材料的光电效应产生。分析结果表明，在由光速、光子或光子辐射以及光电信号转换等各环节构成的逻辑链条上，可以完全不需要麦克斯韦方程组。

物理学教学中的“全人教育”探索——以麦克斯韦方程组为例

"全人教育"强调"知、情、意"相结合:科学与人文艺术,科学精神、科学思想与科学方法,真、善、美和谐统一.物理学本身既是科学,也是文化、艺术;物理学中蕴含科学思想、科学方法、科学精神;物理学是真、善、美的统一.在教学过程中,物理学是进行"全人教育"不可多得的载体!本文以麦克斯韦方程组为例,从科学与艺术;科学思想、科学方法、科学精神;真、善、美和谐统一视角剖析经典电磁学理论在全人教育过程中展示出的教育功能.