大学物理电磁学j0电磁波

五、电磁波谱 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ 射线都是电磁波，频率渐大（波长渐小）。 按频率(波长)的顺序依次排列就构成电磁波谱。
无线电波：广播、通讯、 紫外线: 化学效应、 荧光效应 电视等 红外线： 热效应 X射线：X光透视 可见光: 400-760nm γ 射线： γ 刀

四、 Maxwell方程组的适用范围和意义
1、适用范围： 在宏观领域证明是完全正确的（经受住了相 对论的考验），但在微观领域并不完全适用， 那里需考虑量子效应。 2、意义：
说明了电磁场是统一的实体 预言了电磁波的存在（Maxwell 1865） 预言光波是电磁波（Maxwell 1868）
▲当参考系变换时，电场和磁场可相互转化；变化 的电场→磁场，而变化的磁场→电场。这都反映了 电场、磁场是同一种物质——电磁场的两个方面。 可以证明： 作简谐振动的电荷 →交变的电磁场向周围传播 →简谐电磁波 交变的电场 →交变的磁场 →交变的电场 → … … 示 意 图
一、 Maxwell涡旋电场假说对电场性质的修正 涡旋电场 ←变化的磁场

一般情况下：
(1)
(2) d m E dl L dt

B dS S t
EE E (1) (2) DD D
(2)
(1) （E — 静电场）
q（自由电荷） 1、 Gauss定理： (2) 0 SD dS （场线闭合） D dS q ( 1 )
S 0 i
S 0 i
(1) D dS
2、环路定理： E
L
(1) E dl 0
L
B (2) dl dS S t


E dl
L

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B dS ( 2 ) S t
二、 Maxwell位移电流假说对磁场性质的修正 磁场 ←位移电流～变化的电场





三、 Maxwell方程组：


D dS
B E dl dS ( 2 ) L S t B dS 0 ( 3 )
i
S
q
0 ( 1 )

S

D H d l ( Jc ) dS ( 4 ) L S t

L
(2) H d l Id
一般情况下：
(1) B — 传导电流产生 (2) B — 位移电流产生
(1) (2) H H H
(2) (1) BB B

S
D dS t
1、磁场的Gauss定理：
S
(1) B dS 0 S (2) B dS 0
S
B dS 0 ( 3 )
J c dS S 2、安培环路定理： L D (2) H d l Id dS L S t D H d l ( Jc ) dS ( 4 ) L S t

(1) H d l Ic