微觀電磁場是指從原子、分子尺度的微觀觀點考察電磁場,總是處在真空環境;作為場源,所有分布的電荷及電流都是自由電荷和自由電流。這種真空環境中的微觀電荷、電流確定的電磁場稱為微觀電磁場。
基本介紹
- 中文名:微觀電磁場
- 所屬學科:物理
微觀電磁場是指從原子、分子尺度的微觀觀點考察電磁場,總是處在真空環境;作為場源,所有分布的電荷及電流都是自由電荷和自由電流。這種真空環境中的微觀電荷、電流確定的電磁場稱為微觀電磁場。
微觀電磁場是指從原子、分子尺度的微觀觀點考察電磁場,總是處在真空環境;作為場源,所有分布的電荷及電流都是自由電荷和自由電流。這種真空環境中的微觀電荷、電流確定的電磁場稱為微觀電磁場。不過,依然把微觀電磁場作為連續統看待,...
電磁場理論所涉及的內容都屬於大量帶電粒子共同作用下的統計平均結果,不涉及物質構造的不均勻性及能量變化的不連續性。它屬於巨觀的理論,或稱為經典的理論。涉及個別粒子的性質、行為的理論則屬於微觀的理論,不能僅僅依賴電磁場理論去分析微觀起因的電磁現象,例如有關介質的電磁性質、雷射、超導問題等。這並不否定...
微觀的電磁作用理論是量子電動力學,它是麥克斯韋電磁理論與量子力學原理的結合。基本概念 電磁相互作用 electromagnetic interaction 自然界的四種基本相互作用之一。簡稱電磁作用。即是帶電粒子與電磁場的相互作用以及帶電粒子之間通過電磁場傳遞的相互作用。它是自然界的一種基本相互作用。電磁力遵循庫侖定律。電磁力隨距離...
電磁學(electromagnetism)是研究電磁現象的規律和套用的物理學分支學科,起源於18世紀。廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學,但狹義來說是一門探討電性與磁性互動關係的學科。主要研究電磁波、電磁場以及有關電荷、帶電物體的動力學等等。物理簡介 電磁學是研究電、磁、二者的相互作用現象,及其規律和套用的物理學分支...
人們認識到,電磁場是物質存在的一種特殊形式。電荷在其周圍產生電場,這個電場又以力作用於其他電荷。磁體和電流在其周圍產生磁場,而這個磁場又以力作用於其他磁體和內部有電流的物體。電磁場也具有能量和動量,是傳遞電磁力的媒介,它瀰漫於整個空間。19世紀下半葉,麥克斯韋總結了巨觀電磁現象的規律,並引進位移電流...
第6章 微觀的電動力學 6.1 微觀的場方程式(microscopic field equations)6.2 常電磁場中電荷的運動 6.2.1 均勻磁場中的運動 6.2.2 穩定電場中的運動 6.2.3 交叉均勻電場磁場中的運動方程式 6.2.4 緩漸不變性(adiabatic invariant)6.3 原子內之電子在磁場的運動:Larmor旋進及逆磁性 6.3.1 Larmor定理...
光波具有波粒二象性(是指某物質同時具備波的特質及粒子的特質):也就是說從微觀來看,由光子組成,具有粒子性;從巨觀來看又表現出波動性。根據量子場論(或者量子電動力學),光子是電磁場量子化之後的直接結果。光的粒子性揭示了電磁場作為一種物質,是與分子、原子等實物粒子一樣,有其內在的基本結構(組成...
《21世紀高等院校教材·電磁學》是理工科大學物理類專業本科生適用的電磁學教材,《21世紀高等院校教材·電磁學》主要內容包括真空中固定電荷的電場、導體周圍的靜電場、靜電能量、電介質、穩恆電流、真空中穩恆電流的磁場、電磁場中電荷的運動與運動電荷的電磁場、磁介質、電磁感應、韋克斯韋方程與電磁波、交流電。每...
電動力學(electrodynamics) 電磁現象的經典的動力學理論。通常也稱為經典電動力學,電動力學是它的簡稱。它研究電磁場的基本屬性、運動規律以及電磁場和帶電物質的相互作用。迄今人類對自然界認識得最完備、最深入且套用也最為廣泛的是電磁相互作用,因而研究電磁相互作用的基本理論-電動力學有其特殊的重要性,它滲透...
微觀世界,量子力學術語,科學研究的對象是客觀物質世界。在物理學的長期發展中人們將所研究的客觀物質世界按其大小分成兩個範圍,一個是巨觀世界,一個是微觀世界。兩者是相對而言的。概念 人們把由大量分子、原子和光子組成的物體稱做巨觀物體,如牛頓力學描述的質點、電磁場(或光)等等。這些巨觀物體的總和構成了...
此值並不代表電子的真正大小,這不僅因為“電子的全部物理質量就等於它的電磁質量”本身只是一個假定,更重要的是,對於微觀物理問題,經典理論已不能適用。即使電子的電磁質量 μ在量級上與它的物理質量m相同,由於電子和電磁場服從量子規律,經典理論算出的半徑值也不可能在量級上是正確的。目前基本粒子物理方面的...
而且在適當章節作回顧、評述等加以強化,以便由知識加方法以形成能力,進而有助於創新精神的培養;②注意分段小結、層層提高,如在力學中以牛頓定律的思想體系為主線,熱學中加強統計規律的思想,電磁學中突出場的概念,光學中注意講清波動理論及其承上啟下的作用,量子物理學中將引導學生進入人們所不熟悉的微觀領域等...
電磁研究 歷史上,電與磁是分別發現和研究的。後來,電與磁之間的聯繫被發現了,如奧斯特(H.C.Oersted)發現的電流磁效應和安培發現的電流與電流之間相互作用的規律。再後來, 法拉第提出了電磁感應定律,這樣電與磁就連成一體了。19世紀中葉,麥克斯韋提出了統一的電磁場理論,實現了物理學的第二次大綜合。電磁 ...
《電磁學(第三版)》是賈起民、鄭永令、陳暨耀原著,2012年由高等教育出版社出版的普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,該書可作為高等學校本科電磁學課程的教材,也可供其他有關專業師生參考。全書共分8章,內容涉及靜電學的基本規律、靜電場與導體、恆定電流、恆定電流的磁場、隨時間變化的電磁場和麥克斯韋方程...
《電磁學與電動力學(上冊)》是作者在多年教學經驗的基礎上,將電磁學與電動力學的內容適當貫通,既分階段,又平滑過渡,由此避免不必要的重複,以利於縮短學時,便於學生掌握,全書分為上、下兩冊,《電磁學與電動力學(上冊)》為上冊,主要深入講解電磁場的性質,研究電磁場和介質相互作用的本質和規律,並深入探討...
電學作為經典物理學的一個分支,就其基本原理而言,已發展得相當完善,它可用來說明巨觀領域內的各種電磁現象。20世紀,隨著原子物理學、原子核物理學和粒子物理學的發展,人類的認識深入到微觀領域,在帶電粒子與電磁場的相互作用問題上,經典電磁理論遇到困難。雖然經典理論曾給出一些有用的結果,但是許多現象都是經典...
著重研究在巨觀或微觀電磁場中電子束傳播的波動性及其規律,探討電子光學成像機制和襯度傳遞性質,以便提高解析度和進行數字圖像處理等工作。電子光學已滲入許多科學技術領域。在無線電電子學、電子顯微學、質譜學、電子能譜學、表面物理、材料科學、高能物理、電漿物理等領域中,凡是涉及到產生、控制和利用帶電粒子束...
另一方面,麥克斯韋方程組又是不封閉的。只有給定了電磁介質的特性,此方程組才能得到定解。適用尺度 麥克斯韋方程組通常套用於各種場的“巨觀平均場”。當尺度縮小至微觀(microscopic scale),以至於接近單獨原子大小的時侯,這些場的局部波動差異將變得無法忽略,量子現象也會開始出現。只有在巨觀平均的前提下,一些物理...
洛倫茲力是指運動電荷在電磁場中所受到的作用力。洛倫茲力公式給出了電場和磁場對運動電荷作用力的表達式。麥克斯韋和洛倫茲的理論的結合,從巨觀和微觀角度闡明了電磁運動本身以及電磁場與物質相互作用的各種電磁現象的規律,使電磁相互作用在人類對自然界四種基本相互作用理論中被認識得最完備和最深入。電動力學與量子...
按照量子物理學的原理,微觀客體都具有粒子和波、離散和連續的二象性。在初等量子力學中對電子的描述是量子性的,通過引進相應於電子坐標和動量的算符和它們的對易關係實現了單個電子運動的量子化,但是它對電磁場的描述仍然是經典的。這樣的理論沒有反映電磁場的粒子性,不能容納光子,更不能描述光子的產生和湮沒。...
套用量子力學和量子電動力學研究原子結構、原子光譜、原子發射、吸收、散射光的過程,以及電子、光子和電磁場的相互作用和相互轉化過程非常成功,理論結果同最精密的實驗結果相符合。微觀客體的一個基本性質是波粒二象性。粒子和波是人在巨觀世界的實踐中形成的概念,它們各自描述了迥然不同的客體。但從巨觀世界實踐中...
物理學的幾何化,可說是早期統一場論研究的一大特色。此外,所有這些理論方案都只考慮經典場論(即巨觀的引力和電磁現象),沒有涉及場的量子效應。經過20年的努力,所有統一電磁場和引力場的嘗試都沒有獲得成功,但對於數學中微分幾何學的發展卻有很大推動。隨著量子論的興起,物理學主流轉入微觀領域,早期統一場論的...
在電動力學裡,李納-維謝勢指的是移動中的帶電粒子的推遲勢。從麥克斯韋方程組,可以推導出李納-維謝勢;而從李納-維謝勢,又可以推導出一個移動中的帶電粒子所生成的含時電磁場。但是,李納-維謝勢不能描述微觀系統的量子行為。簡介 阿弗雷-瑪麗·李納於1898年,艾密·維謝於1900年,分別獨立地研究求得李納-...
超導電子學是研究超導體內超導電子及其與電磁場相互作用的一系列效應的理論、技術,並據以開發新型電子器件和套用的學科,它是超導體物理和電子學相結合的邊緣學科。在超導電子學中,超導體的理想超導性、完全抗磁性、超導微觀理論、弱場下的微波特性、約瑟夫森效應和超導量子干涉效應等具有重要作用。簡史 1908年,荷蘭H...
電磁多極輻射理論 在電磁波輻射的研究中,天線上的變化電荷和變化電流是作為激發電磁波的輻射源,實 際的天線可以看作為由許多偶極子串聯而成,而天線所激發的電磁場可以看作為這些偶極子 所激發的電磁場的疊加。在小區域V'內的變化電荷分布激發電多極場,變化電流分布激發磁多極場,在迅變情況下,由於電流一般不...
套用量子力學和量子電動力學研究原子結構、原子光譜、原子發射、吸收、散射光的過程,以及電子、光子和電磁場的相互作用和相互轉化過程非常成功,理論結果同最精密的實驗結果相符合。量子力學和量子電動力學產生於原子物理學的研究,但是它們起作用的範圍遠遠超出原子物理學。量子力學是所有微觀、低速現象所遵循的規律,固...