9-1位移电流-与麦克斯韦方程组

第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组麦克斯韦（1831-1879）英国物理学家.经典电磁理论的奠基人,气体动理论创始人之一.他提出了有旋场和位移电流的概念,建立了经典电磁理论,并预言了以光速传播的电磁波的存在.在气体动理论方面,他还提出了气体分子按速率分布的统计规律.第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组1865年麦克斯韦在总结前人工作的基础上，提出完整的电磁场理论，他的主要贡献是提出了“有旋电场”和“位移电流”两个假设，从而预言了电磁波的存在，并计算出电磁波的速度（即光速）.1888年赫兹的实验证实了他的预言,麦克斯韦理论奠定了经典动力学的基础，为无线电技术和现代电子通讯技术发展开辟了广阔前景.001c(真空中)第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组一关于静电场和静磁场的基本规律0qSdEs0LldE静电场静磁场0sSdBssdjldBL0电磁感应dtd-第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组麦克斯韦在引入感生（有旋）电场概念之后，将静电场的环路定理修改为sdtBdtdldESL感静EEE其中麦克斯韦方程之一sdtBldEsL感第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组二位移电流全电流安培环路定理IsjlHSL1dd++++----I以L为边界做两个任意曲面，构成一个闭合曲面S。IlHldssjd稳恒磁场中,安培环路定理0dd2SLsjlHL1S2S21SS和21SS和对S1面：对S2面：（安培环路定理不成立）第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组tStStqIddd)(dddctjddcDttDddddSDΨ+++++-----ItDddDcjcjIABdtdDSdtddtdSdtd极板间电位移矢量大小通过S面的电位移通量为二者大小相等方向相同第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组位移电流tΨstDsjISSddddddtDjd位移电流密度通过电场中某一截面的位移电流等于通过该截面电位移通量对时间的变化率.+++++-----dIcI全电流dcsIII麦克斯韦假设电场中某一点位移电流密度等于该点电位移矢量对时间的变化率.第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组tΨIIlHLdddcs++++----dIcIscd)(dstDjlHL全电流dcsIII麦克斯韦方程之一1）全电流是连续的；2）位移电流和传导电流一样激发磁场；3）传导电流产生焦耳热，位移电流不产生焦耳热.思考：麦克斯韦有旋电场和位移电流假设的实质是什么？第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组三电磁场麦克斯韦电磁场方程的积分形式按照位移电流的概念，任何随时间变化的电场，都要在邻近空间激发磁场。一般随时间变化的电场激发的磁场也随时间变化。即充满变化的电场空间，同时也充满变化的磁场。按照涡旋电场的概念，任何随时间变化的磁场，都要在邻近空间激发电场。一般随时间变化的磁场激发的电场也随时间变化。即充满变化的磁场空间，同时也充满变化的电场。这两种变化的场——电场和磁场——永远相互联系着，形成电磁场。若场中没有带电粒子，即为无源电磁场。第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组1）有旋电场tDjdddkE麦克斯韦假设2）位移电流将安培环路定理修改为sddtDjIIldHScdLc)(麦克斯韦在引入感生（有旋）电场和位移电流概念之后，将静电场的环路定理修改为sdtBdtdldESL第九章时变电磁场和电磁波9-1位移电流和麦克斯韦方程组0dSsBSlstDjlHd)(dcSlstBlEddqVsDVSdd方程的积分形式麦克斯韦电磁场以上表示形式更具有普遍性。