法拉弟（Faraday，Michael，1791-1867）英国物理学家（Physicist，England）

法拉弟出身铁工家庭，当过印刷工，自愿作戴维的勤杂工和助手。成功地将氯液化。发现磁致旋光效应。证实了电磁感应现象，即磁场强度的变化会感生电流。先后提出了磁力线和电力线概念。创立了相对电容率（即介电常数）的概念，后来电容的单位法拉（F）就以他的姓氏命名。法拉弟还证明了5种不同形式的电，如摩擦电、伽伐尼电、伏打电、感应电及温差电，其本质都是一样的。     

《电磁学》自学辅导材料(七)——麦克斯韦电磁理论和电磁波

简要的历史回顾 1785年确立了库仑定律,这是静电学的实验定律,由此导出了一整套静电场的规律.1820年前后经过多位物理学家的共同努力,确立了毕奥-萨伐尔-拉普拉斯定律,这是静磁学实验定律,由此得出了一套稳恒磁场的规律.1831年法拉弟经过长期研究发现了以他的名字命名的电磁感应定律.1862年麦克斯韦提出位移电流和涡旋电场两个假说.随后,1864年麦克斯韦系统地提出了电磁场的统一理论——麦克斯韦方程组,由此预言了电磁波的存在.1887年赫兹用实验证实了电磁波的存在. §1电磁场的基本规律 麦克斯韦位移电流的假说 我们知道,H的环流定理 内只…     

麦克斯韦怎样建立起位移电流概念

麦克斯韦建立电磁场理论最重要的贡献之一是提出了位移电流假说。位移电流的中心思想是变化着的电场激发涡旋磁场,这一假说和涡旋电场假说(变化着的磁场产生变化的电场)构成了电磁相互作用中完整的波动图象——电磁波。 众所周知,位移电流是麦克斯韦给予法拉第的场观点以数学表述时作出的一个重要发展。麦克斯韦第一次提出位移电流假说并不象通常教科书所叙述的那样,是用安培环路定理讨论非稳恒情形时发现矛盾后提出的。实际上麦克斯韦是在得出电磁场方程之前,即在他关于电磁场理论的第二篇论文《论物理的力线》(1861—1862)中就提出了位移电流的概念。尔后,麦克斯韦在第三篇论文《电磁场的动力学理论》(1865)中再次给出了位移电流的定量形式。下面我们来看看麦克斯韦是如何提出位移电流概念的。 麦克斯韦建立电磁场理论的第一篇论文《论法拉第的力线》(1855—1856)受到汤姆逊的启发,根据流体、热现象与法拉第力线相似性,运用类比方法给予法拉第电流状态以数学表述。后来在第二篇论文中他感到有必要对力线的分布和力线的应力性质给予机理性的说明,在此过程中麦克斯韦提出了位移电流概念。     

楞次（Lenz，Heinrich Friedrich Emil，1804-1865）俄国物理学家（Physicist，Russia）

在1823年至1826年间，楞次随一支科学考察队乘坐考察船作环球航行，就像几年后达尔文所进行的航海一样。他发现并正确地解释了大西洋和太平洋赤道南北的海水中含盐量较高，且大西洋比太平洋高，但印度洋含盐量则较低的现象。此后，他一生的大部分时间都在圣彼得堡大学任物理学教授。楞次几乎与法拉弟和亨利同时研究电磁感应，是该领域的第三位奠基人。     

爱迪生（Edison，Thomas Alva，1847-1931）美国发明家（Inventor，America）

爱迪生出生荷兰移民家庭。幼时只受过3个月正规教育。12岁起做报童、小贩等以自谋生计。因受法拉弟的影响，一生从事电学实验研究。1868年他发明选票记录仪没有被采用，使他更注意发明的实用性。他改进了电报公司的电报机，得到赏识，受聘月薪300美元（这在当时是很高的）。1876年，创办了他的实验室，组织一批专门人才（包括特斯拉等人），由他出题目并分派任务，共同致力于一项发明，开创了现代科学研究的途径。     

谢格奈（Segner，Jan Andrel,1704-1777）匈牙利物理学家（Physicist,Hungary）

谢格奈他生于匈牙利的波松尼（现属斯洛伐克），在耶拿取得医学学位，然后在德布勒森、耶拿、哥丁根、哈雷（德国）等大学教授物理学、数学和天文学。他最早提出表面张力概念（1751年）。他把表面张力比拟成拉伸的膜，这种概念为表面张力理论的发展奠定了基础。他还在流体动力学和刚体动力学领域内有贡献，发明了一种单级反击式水车，并研究了陀螺理论。     

浅析圆柱形均匀变化磁场所产生的电场——对人教版高中物理选择性必修2插图4.2-1的修改建议

根据麦克斯韦电磁理论，变化的磁场可以产生电场，但是这个电场对应的电场线是什么形状?人教版高中物理选择性必修2插图4.2-1给出了一种答案，但是这个图片的正确性存在商榷之外，笔者经过分析给出图片修改建议.     

麦克斯韦电磁场理论的建立

麦克斯韦(1831—1879)是继法拉第之后,集电磁学大成的伟大科学家.他全面地总结了电磁学研究的全部成果,并在此基础上提出了“感生电场”和“位移电流”的假说,建立了完整的电磁场理论体系. 一、《论法拉第力线》──麦克 斯韦的物理类比,电紧张态的 数学描述和感生电场的提出 在大学期间,麦克斯韦就阅读了法拉第的《电学实验研究》.1856年2月,他在剑桥哲学学报上发表了他的第一篇电磁学论文《论法拉第力线》.麦克斯韦环顾了当时电磁学研究的现状,指出虽然已经建立了很多实验定律和数学理论,但未能揭示各种电磁现象之间的联系.他写道:“电科…     

伽罗华（Galois，Evariste，1811-1832）法国数学家（Mathematician，France）

伽罗华在读中学时，就对数学很有兴趣，阅读了拉格朗日比、高斯G6等人的原著，19岁发表了第一篇论文。伽罗华思想上倾向共和主义，以至两次被捕入狱。出狱不久即死于一场决斗，年仅21。决斗前夜，整理了他的数学手稿，概述了他的主要成果。随着数学的发展，他的成果的意义愈来愈为人们所认识。他主要提出了群的概念，用群论彻底解决了根式求解代数方面的问题，而且由此发展了一整套关于群和域的理论。     

柯西（Cauhy，Augustin Louis，Baron，1789—1857）法国数学家（Mathematician，France）

1805年柯西进入高等工业学校学习，安培是他的老师。他打算成为土木工程师，但是他的身体很差，拉格朗日也和拉普拉斯埔劝他转向搞纯粹数学。数学是紧密结合物理学的。他是第一个企图给以太奠定数学基础的人。以太在当时被认为是一种既容许光波又容许行星穿过的一种弥散状固体，他的工作使得科学家有可能接受以太而不失体面。但是这个理论并不完全令人满意。     

电磁理论大厦的缔造者——麦克斯韦

 在科学史上,一些重大的理论的创立,往往是一场接力跑。他要靠许多英才前赴后继、不辞劳苦的努力,才能达到成熟的境界。19世纪物理学爆发的电磁理论革命也是如此。从奥斯特、安培发现电流的磁效应开始,经过法拉第的奠基直到最后理论的完成前后共经历了半个多世纪,其中集这一理论之大成者,是英国杰出的数学物理学家詹姆斯·克拉克·麦克斯韦。1831年6月麦克斯韦出生于英国苏格兰古都爱丁堡,与电话发明家贝尔算是同乡。那一年,恰好法拉第发现电磁感应,是电学史上值得纪念的一年麦克斯韦的父亲约翰·克拉克·麦克斯韦原是律师但他的主要兴趣是在制作各种机械和研究科学问题。     

麦克斯韦如何建立涡旋电场的概念

麦克斯韦建立电磁场理论的最重要、最惊人之处是:电磁场的扰动以波动(横波)形式传播。即变化的电场产生变化的磁场(位移电流概念),变化的磁场产生变化的电场(涡旋电场概念),二者在空间交替变化传播构成了电磁相互作用的完整图象——电磁波。然     

赫兹（Hertz，Heinrich Rudolf，1857-1894）德国物理学家（Physicist，Germany）

赫兹第一个播出并接收了无线电波。1880年在赫姆霍兹指导下以优异成绩获得柏林大学哲学博士学位。1883年开始研究麦克斯韦姻的电磁理论。1885-1889年任卡尔斯鲁厄工业学院物理学教授时，在实验室产生了无线电波，测量了波长和速度。他指出无线电波的振动性及它的反射和折射的特性，与光波和热波相同。结果他确凿无疑地肯定：光和热都是电磁辐射。1889年任波恩大学物理学教授，在该校继续研究稀有气体的放电。     

洛伦兹（Lorentz，Hendrik Antoon，1853-1928）荷兰物理学家（Physicist，Netherlands）

洛伦兹在很小的时候，生母就死了，是继母抚养他长大的。在小学和中学，他的成绩总是全班第一。从幼年时代起他就被物理学所吸引。1870年洛伦兹考入莱顿大学，学习数学、物理和天文。21岁时获博士学位。1877年，莱顿大学聘请他为理论物理学教授，这个职位最早是为范德瓦尔斯怕设的，而这时洛伦兹年仅23岁。在莱顿大学任教35年，直到去世。他创立了经典电磁理论。确定了电子在电磁场中所受的力（洛伦兹力），并预言了正常的塞曼效应。     

马可尼（Marconi，Guglielmo，1874-1937）意大利物理学家（Physicist，Italy）

马可尼是无线电的发明人。他将别人阐明的电磁学原理应用于信息的空间传输，从而开拓了不用导线就能对无数接收机同时进行电波通信的可能性。他在学生时代攻读物理时，曾不断探讨麦克斯韦四的早期数学成果和赫兹、洛奇的电工实验结果，1894年，他用相当简陋的装置：一只增压感应线圈，一只发送端上由莫尔斯断键控制的火花放电器，以及一只接收机上的简单检波器进行短距离的初步实验，之后他改进了检波器，并使用垂直天线，使信号的发射范围扩大到1．5英里左右，这位他确信该项新通信系统的潜力。     

走向统一的自然力电力与磁力的统一(Ⅲ)

 19 世纪60 年代中期, 麦克斯韦在总结前人工作的基础上, 连续发表了3 篇论文:《论法拉第力线》、《论物理力线》和《电磁场的动力学理论》。一方面, 他在法拉第发现的电磁感应现象的基础上提出了“变化的磁场产生涡旋电场”;另一方面, 他创造性地引入“位移电流”代替安培环路定理中的稳恒“传导电流”来描述“变化的电场产生涡旋磁场”, 从而建立了完整的电磁场理论。1887 年, 赫兹通过一系列实验发现了麦克斯韦预言存在的电磁波, 并证实了光与电磁波的同一性, 为麦克斯韦电磁场理论提供了有力的实验验证。     

汤姆孙（Thomson,Sir Joseph John，1856-1940）英国物理学家（Physicist，England）

1876年，汤姆孙靠奖学金进入剑桥大学读书，此后便在那里度过了他的一生。1884年在他28岁时，接替瑞利髓任卡文迪许实验室主任，达30余年之久。英国能够于20世纪前30年在亚原子物理学领域保持领先地位，主要有赖于他的才干。起初，他研究阴极射线。终于在1897年证实阴极射线在电场中偏转——这是判定阴极射线是带电粒子的决定性证据。     

从麦克斯韦方程组到电磁波方程

<正>麦克斯韦方程组的威名可谓如雷贯耳,是经典电磁学的最高成就。先来看看麦克斯韦方程组的样子:方程组写成以上形式,需要一个前提:空间中的媒质是各向同性的(即,媒质中的每一点的物理性质不随方向改变)。方程组的一式描述了电荷产生电场的高斯定律,二式描述了变化的磁场产生电场的法拉第电磁感应定律,三式描述了磁单极子不存在的高斯磁定律,四式描述了电流和变化的电场产生磁场的麦克斯韦-安培环路定律。有物理意义上的场必定存在物理意义上的源,因此,我们可以发现,麦克斯韦方程组等式的左边是场,     

十年级电解定律的教学

在液體導電和法拉第定律的教學中使學生形成基本電荷的概念,是非常重要的。但是,在現用教科書,和現在許多教師的教學工作中所用的講叙法拉弟第二定律的方法,是有着重大的缺點的。這些缺點如下。 1.我們知道,在中學化學課程中已經多年沒有化學當量這一概念了。但是在物理教科書中叙述法拉弟第二定律中,沒有任何事先解釋     

奥斯特（Orsted,Hans Christian．1777—1851）丹麦物理学家（Physicist．Denmark）

奥斯特发现电流流过导线时能使罗盘针偏转，这个现象的重要性很快获得公认，推动了电磁理论的发展。1806年任哥本哈根大学教授。他在该校最初的物理学研究是电流和声学，1820年4月他发现磁针转动与通电的导线相垂直，这是电磁之间关系的一个确定的实验证据。这个现象最初由意大利法学家罗曼诺西在1802年发现，但他的宣告被人忽视。奥斯特在1820年对胡椒中刺激性成分之一的胡椒碱的发现，和1825年制出金属铝一样，是对化学的重要贡献。