第一讲 电磁学的过去、现在与未来
第一讲 电磁学的过去、现在与未来
1、电磁学 入射波 0 HH ● Y P 导电壁
1、电磁学 入射波 导电壁 P
1、电磁学 ▣简单地说，电磁学是研究静止和运动电荷效应的学科。 ▣场是一个空间分布量，它可以是时间的函数，也可以不是。 ▣时变的电场伴随着磁场，反之亦然。换句话说，时变的电 场和磁场是耦合在一起的，从而形成电磁场。 ▣在某些条件下，时变电磁场产生波，从源辐射出去。在解 释相隔一段距离而发生的作用时，场与波的概念是根本性 的
1、电磁学 简单地说，电磁学是研究静止和运动电荷效应的学科。 场是一个空间分布量，它可以是时间的函数，也可以不是。 时变的电场伴随着磁场，反之亦然。换句话说，时变的电 场和磁场是耦合在一起的，从而形成电磁场。 在某些条件下，时变电磁场产生波，从源辐射出去。在解 释相隔一段距离而发生的作用时，场与波的概念是根本性 的
2、电磁模型 ▣根据理想化模型建立理论有三个基本步骤： 第一，定义一些与所研究的学科有关的基本量； 第二，规定这些量的数学运算规则； 第三，假设一些基本关系。这些假设的关系或公理，总 是基于在可控制条件下所得到的大量实验观测结果，由聪明 的人综合出来的。 ▣一个熟悉的例子是建立在由理想电源和纯电阻、纯电感及 纯电容所组成的电路模型之上的电路理论。 口用类似的办法，电磁理论也可以建立在适当选择的电磁模 型之上
根据理想化模型建立理论有三个基本步骤： 第一，定义一些与所研究的学科有关的基本量； 第二，规定这些量的数学运算规则； 第三，假设一些基本关系。这些假设的关系或公理，总 是基于在可控制条件下所得到的大量实验观测结果，由聪明 的人综合出来的。 一个熟悉的例子是建立在由理想电源和纯电阻、纯电感及 纯电容所组成的电路模型之上的电路理论。 用类似的办法，电磁理论也可以建立在适当选择的电磁模 型之上。 2、电磁模型
2、电磁模型 ▣定义体电荷密度作为一个源量如下： p=lim A4 (C/m) ar→0△V 口在某些物理情况中，电量△g可能存在于面元△s或者线元△l 上。此时，定义一个面电荷密度或者线电荷密度就更为适 宜： P lim :(C/m2) △S→0 P lim- (C/m) △1→0 △ ▣除了一些特殊情况之外，电荷密度在各点是不相同的。因 此，一般地说，都是空间坐标的点函数
定义体电荷密度作为一个源量如下： 2、电磁模型 3 0 lim ( / m ) V q C V → = 在某些物理情况中，电量Δq可能存在于面元Δs或者线元Δl 上。此时，定义一个面电荷密度或者线电荷密度就更为适 宜： 除了一些特殊情况之外，电荷密度在各点是不相同的。因 此，一般地说， 都是空间坐标的点函数。 2 0 0 lim ( / m ) lim ( / m) s S l l q C S q C l → → = =