11个多元思维模型带你开启全新认知

麦克斯韦的思想实验是关于热力学第二定律的。他设想了一个微小的能够在一个充满无序气体分子的密闭容器中制造有序的小妖怪。这个密闭容器被挡板隔开,挡板上有个一次只能允许一个分子通过的小孔,小妖怪有选择性的开关小孔控制不同温度气体分子的流动,最终两个隔间温度会变得不同,整个容器熵值减小。麦克斯韦的思想实验也...

经典麦克斯韦妖系统中熵随时间的变化关系

严格的信息熵(或者说是香农熵)[5,15-17]的计算较为复杂,它取决于麦克斯韦妖的结构以及行为、麦克斯韦妖在识别分子的速率大小、控制小门开关以及擦除记忆时都有可能产生熵增。为了简化,我们只取最小熵增的可能性。麦克斯韦妖完成一个完整的循环操作过程,系统的信息熵最小增加[18-20]其中,Pi为概率大小,M为...

麦克斯韦关系式:热力学的四大法则

这里的这个方程是麦克斯韦关系式的一个例子。在不同的情况下,还有更多基于热力学的公式。它们的定义可用于推导其他麦克斯韦关系,如下所示。所以基本上,麦克斯韦在许多领域做了很多重要的工作,因此他的电磁方程并不是唯一的“麦克斯韦方程”。

相对论的四维语言,张朝阳的物理课介绍电动力与相对论的关系

为此,考虑S’系的坐标原点,有:所以:在这些量代入变换式,得到:这正是大名鼎鼎的洛伦兹变换。引入电磁势求解达朗贝尔方程介绍完洛伦兹变换,张朝阳开始讲解怎么求解麦克斯韦方程组。首先,因为磁感应强度的散度等于0,根据亥姆霍兹定理可以知道B一定等于某个矢量场A的旋度。将这个关系代入电场的旋度公式中消掉B可得...

王中林院士提出 “拓展麦克斯韦方程组”重大成果,学界怎么看?

理论上不管所处何种介质,只要建立起描述这些介质的本构关系(注:本构关系指的是电磁学中介质内产生的电极化和磁化等物理量跟电场和磁场强度之间的关系),代入麦克斯韦方程组,就可以得出正确的结果,不需要去“拓展”方程组。戴希说,王中林论文中讨论的平动,只是上述论文讨论的一个特例。具体来说,刚体平动就是保持...

学物理也要用到基础数学 《张朝阳的物理课》推导球坐标系体积元

他先带着网友复习麦克斯韦速度分布律,补充了速度分布化为速率分布的细节,引出关于直角坐标系与球坐标系的讨论,并导出球坐标系的体积元(www.e993.com)2024年11月24日。之后以球壳与质点间的引力计算为例,结合巧妙的积分参数变换,得到具体公式,最终发现球壳所受引力可以等效到其质心上,即质量集中到球心。将球壳积分变为球体也具有同样的结论。

麦克斯韦和牛顿的调和者—洛伦兹变换,爱因斯坦用它开启近代物理

麦克斯韦方程组,准确地描绘出电磁场的特性及其相互作用的关系。这样他就把混乱纷纭的现象归纳成为一种统一完整的学说。麦克斯韦方程在理论和应用科学上都已经广泛应用一个世纪,可以说麦克斯韦方程组构建了现代文明的基石。麦克斯韦一般主要有积分形式和微分形式,其中方程组中H为磁场强度,D为电通量密度,E为电场强度,B为磁...

磁单极的三世三生——本科生硕士生博士生层面的磁单极精讲

1.3无源麦克斯韦方程组的电-磁对偶性当电磁场与时间有关时,真空中(无介质)的电磁场满足麦克斯韦方程组,它除去包含方程(1)和(2)以外还包含(3)(4)其中,表示E(B)对时间的导数,je是电流密度.式(1)和式(4)保证了电荷是守恒的,(5)

令数学众神钦佩的数学家,她提出的定理成为20世纪物理学的基石

这就是位移电流(displacementcurrent)的来源,作为非静态情况下安培定律的补充。也就是说,麦克斯韦方程是用来解释电荷守恒的实验观测结果的。所以说从麦克斯韦方程中得出电荷守恒并不是一个深刻的解释,尽管它在大多数情况下都很适用。我们可以利用定理I的整体相位不变性(globalphaseinvariance)来意指存在一个守恒荷...

你是如何理解“质量缺口假设”的?还有比这更难的问题吗?

麦克斯韦用于描述电磁场的公式现今被称为麦克斯韦方程组,它纳维-斯托克斯方程一样,它们都是偏微分方程。麦克斯韦方程组描述了电场E与磁场B的联系,其中E是向量函数,它给出了场中每一点每一时刻的电流(向量)。B给出了场中每一点每一时刻的磁力(也是一个向量)。