位移電流電磁場理論

++++----Ic一位移電流全電流安培環(huán)路定理（以L為邊界做任意曲面

S

）穩(wěn)恒磁場中，安培環(huán)路定理矛盾1位移電流+++++-----IcIcAB

麥克斯韋假設(shè)

電場中某一點位移電流密度等于該點電位移矢量對時間的變化率。

位移電流密度

位移電流

位移電流密度

通過電場中某一截面的位移電流等于通過該截面電位移通量對時間的變化率。

全電流+++++-----1）全電流處處連續(xù)；2）位移電流和傳導(dǎo)電流一樣激發(fā)磁場（右螺旋）；3）傳導(dǎo)電流產(chǎn)生焦耳熱，位移電流不產(chǎn)生焦耳熱。4）位移電流的本質(zhì)是變化的電場，可以產(chǎn)生在任意空間（真空、導(dǎo)體、電介質(zhì)）中。5）在導(dǎo)體中主要考慮傳導(dǎo)電流，在真空和電介質(zhì)中主要考慮位移電流。

全電流2全電流安培環(huán)路定理++++----

例1有一圓形平行平板電容器，?，F(xiàn)對其充電，使電路上的傳導(dǎo)電流，若略去邊緣效應(yīng)。求（1）兩極板之間的位移電流；（2）兩極板間離開軸線的距離為的點處的磁感強(qiáng)度。*

解如圖作一半徑為平行于極板的圓形回路，通過此圓面積的電位移通量為計算得代入數(shù)據(jù)計算得*

麥克斯韋（1831-1879）英國物理學(xué)家。經(jīng)典電磁理論的奠基人，氣體動理論創(chuàng)始人之一。他提出了有旋場和位移電流的概念，建立了經(jīng)典電磁理論，并預(yù)言了以光速傳播的電磁波的存在。在氣體動理論方面，他還提出了氣體分子按速率分布的統(tǒng)計規(guī)律。二麥克斯韋電磁場方程組（積分形式）1865年麥克斯韋在總結(jié)前人工作的基礎(chǔ)上，提出完整的電磁場理論，他的主要貢獻(xiàn)是提出了“有旋電場”和“位移電流”兩個假設(shè)，從而預(yù)言了電磁波的存在，并計算出電磁波的速度（即光速）。1888

年赫茲的實驗證實了他的預(yù)言，麥克斯韋理論奠定了經(jīng)典動力學(xué)的基礎(chǔ)，為無線電技術(shù)和現(xiàn)代電子通訊技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊前景。

(真空中

)麥克斯韋電磁場方程組

磁場高斯定理

安培環(huán)路定理

靜電場環(huán)流定理

靜電場高斯定理方程的積分形式麥克斯韋電磁場1）有旋電場麥克斯韋假設(shè)2）位移電流三電磁波平面電磁波自由電磁波：設(shè)真空中無電荷和電流，則在此空間中傳播的電磁波成為自由電磁波.

平面電磁波：波陣面為平面的電磁波.1）電磁波是橫波

，；

2）和同相位;3）和數(shù)值成比例；

4）電磁波傳播速度，真空中波速等于光速.1平面自由電磁波的特性2電磁波的能量

輻射能：以電磁波的形式傳播出去的能量.電磁波的能流密度

電磁場能量密度

電磁波的能流密度（坡印廷）矢量又

電磁波的能流密度（坡印廷）矢量

平面電磁波能流密度平均值

振蕩偶極子的平均輻射功率760nm400nm

可見光