回眸|麦克斯韦的电磁世界
这一创新性的想法,使得电场和磁场不再是孤立的现象,而是相互联系、相互影响的统一体。在前人成就的基础上,麦克斯韦对整个电磁现象作了进一步系统、全面的研究,接连发表了电磁场理论的三篇论文:《论法拉第的力线》《论物理的力线》《电磁场的动力学理论》。他将电磁场理论用简洁、对称、...
深入解析普朗克定律:从电磁波到量子革命的跨越
这一理论不仅解决了黑体辐射的问题,还暗示了能量的量子化特性。二、普朗克定律的内容与意义普朗克定律具体表述为:黑体在绝对温度T下,单位面积单位时间内辐射出波长为λ(或频率ν)的电磁波的能量Eλ(或Eν)与其波长(或频率)之间的关系为Eλ=C1/λ^5*(1/exp(C2/λT)-1),其中C1和C2为普朗克常数。这...
广义对称性:联结高能理论、凝聚态理论与数学的新概念
最终麦克斯韦总结了后以他命名的方程组,为经典电磁学奠定了理论基础(此处“经典”是与量子对立的概念)。经典电磁理论的一个重要推论是电磁波的存在,例如可见光、微波等。电磁波在真空中的传播速度是恒定的,即光速。在经典电磁场理论中,所有相互作用都是局域的。也就是说,物质只能影响其附近的事物,而电磁相互作用的...
电磁学四大基本定律被证伪?警惕“颠覆成熟经典理论的研究”
而天文观测还发现,木卫进出木星阴影的时间,会随着木星远离地球而逐渐滞后。如果坚持引力理论,就可以推断“光速有限”,定量计算光速,与基于麦克斯韦方程推算(又是另一个故事)的电磁波速度对照,猜想出“光是一种电磁波”。至此我们可以体会到,牛顿的万有引力定律能够解释已知事实、能够得到验证、能够作出预测,这是...
【科普知识】电磁学四大基本定律被证伪?警惕“颠覆成熟经典理论的...
如果坚持引力理论,就可以推断“光速有限”,定量计算光速,与基于麦克斯韦方程推算(又是另一个故事)的电磁波速度对照,猜想出“光是一种电磁波”。至此我们可以体会到,牛顿的万有引力定律能够解释已知事实、能够得到验证、能够作出预测,这是科学方法和一拍脑袋的重大区别。它甚至跨界到电磁学获得成功,到了这一步,再想...
探索| 物理学家的伟大贡献(中)
麦克斯韦的电磁理论,不仅在当时引起了巨大的轰动,更对后世产生了深远的影响(www.e993.com)2024年11月29日。它不仅推动了无线电通信技术的发展,使得信息能够在全球范围内瞬间传递;还促进了电磁波理论的完善和应用,为雷达、卫星通信、微波炉等现代科技产品的诞生奠定了基础。然而,麦克斯韦理论的意义远不止于此,它启示我们,要用整体的眼光去看待问题,...
“转”出一番新景象——电动机的发展与历史
麦克斯韦1865年的《电磁场的动态理论》1865年,麦克斯韦发表了论文《电磁场的动态理论》,完整提出了该方程组,以数学形式总结了电场和磁场的所有已知性质,并预言电磁波的存在。后来亨利·赫兹正是通过实验验证了麦克斯韦方程组,成功产生并检测到电磁波,电磁波理论得到真正确立,这是电磁学真正成为独立学科的重要时刻。
电磁学中的格林函数
他意识到,虽然当时的实验方法在解释特定现象方面非常成功,但它们无法提供一个统一的理论框架来解释所有的电和磁现象。格林提出的方法旨在填补这个空白,通过数学分析提供一个更通用的理论框架,从而帮助科学家更全面地理解电磁现象。格林的工作对后来的科学家,如麦克斯韦等,产生了深远的影响,他们进一步发展了这些理论,...
光速为什么不多不少正好是299792458米/秒?
为了验证电磁波的理论,并在麦克斯韦的理论和韦伯的理论之间做出判决,赫姆霍兹(HermannvonHelmholtz)让赫兹(HeinrichHertz)设计了一系列实验。赫兹通过精巧的实验设计,证明了电磁波的传递性,测定了电磁波的波速,验证了电磁波的横波性,并测定了电磁波的反射和折射性能。至1889年,赫兹完成了这些实验,证实了麦克斯韦的猜...
2月13日,全球迎来第十三个世界无线电日
麦克斯韦无线电的通信起源可以追朔到100多年前的无线电的发现,1831年,英国法拉弟首先发现了电磁感应现象。1865年,英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上,并于1873年建立了完成的电磁波理论。1887年赫兹验证了电磁波的存在,1895年意大利的马可尼和俄国的波波夫分别利用电磁波成功地进行了莫尔斯电码的发射和接...