电波传播概论 Xidian University 麦克斯韦简介 詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，英国物理学家、数学家。 ■1831年生于苏格兰爱丁堡，当年法拉第发现电磁感应定律 ■在中学阶段，他就显示出了在数学和物理方面的才能，十五 岁那年就写了一篇关于卵形线作图法的论文，被刊登在《爱 丁堡皇家学会学报》上。 1847年，十六岁的麦克斯韦考入爱丁堡大学（苏格兰的最高 学府)。在此遇到两个重要人物： 物理学家和登山家福布斯，培养麦克斯韦对实验技术的浓厚兴趣。 他强制麦克斯韦写作要条理清楚，并把自己对科学史的爱好传给麦 克斯韦。 ■逻辑学和形而上学教授哈密顿：用广博的学识影响着他，并用出色 的怪异的批评能力刺激麦克斯韦去研究基础问题。 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 13 ◼ 詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，英国物理学家、数学家。 ◼ 1831年生于苏格兰爱丁堡，当年法拉第发现电磁感应定律 ◼ 在中学阶段，他就显示出了在数学和物理方面的才能，十五 岁那年就写了一篇关于卵形线作图法的论文，被刊登在《爱 丁堡皇家学会学报》上。 ◼ 1847年，十六岁的麦克斯韦考入爱丁堡大学（苏格兰的最高 学府）。在此遇到两个重要人物： ◼ 物理学家和登山家福布斯，培养麦克斯韦对实验技术的浓厚兴趣。 他强制麦克斯韦写作要条理清楚，并把自己对科学史的爱好传给麦 克斯韦。 ◼ 逻辑学和形而上学教授哈密顿：用广博的学识影响着他，并用出色 的怪异的批评能力刺激麦克斯韦去研究基础问题
电波传播概论 Xidian University 1850年又转入剑桥大学三一学院。在此，经著名数学家霍普 金斯和斯托克斯的指点，很快就掌握了当时先进的数学理论 1854年在剑桥大学毕业后，曾先后任亚伯丁马里夏尔学院、 伦敦皇家学院和剑桥大学物理学教授。 1855年，24岁的麦克斯韦发表了第一篇电磁学论文一《法 拉第的力线》 1859年，麦克斯韦到伦敦以后特地拜访法拉第。当麦克斯韦 征求法拉第对论文的看法的时候，法拉第沉思地说，“但是 ，你不应该停留在用数学来解释我的观点，你应该突破它” 1861年选为伦敦皇家学会会员。 1862年，麦克斯韦在英国《哲学杂志》上，发表了第二篇电 磁论文《论物理的力线》。其中，引入了位移电流的概念。 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 14 ◼ 1850年又转入剑桥大学三一学院。在此，经著名数学家霍普 金斯和斯托克斯的指点，很快就掌握了当时先进的数学理论 ◼ 1854年在剑桥大学毕业后，曾先后任亚伯丁马里夏尔学院、 伦敦皇家学院和剑桥大学物理学教授。 ◼ 1855年，24岁的麦克斯韦发表了第一篇电磁学论文——《法 拉第的力线》 ◼ 1859年，麦克斯韦到伦敦以后特地拜访法拉第。当麦克斯韦 征求法拉第对论文的看法的时候，法拉第沉思地说， “但是 ，你不应该停留在用数学来解释我的观点，你应该突破它” ◼ 1861年选为伦敦皇家学会会员。 ◼ 1862年，麦克斯韦在英国《哲学杂志》上，发表了第二篇电 磁论文《论物理的力线》。其中，引入了位移电流的概念
电波传播概论 Xidian University 1865年，发表了第三篇电磁学论文《电磁场动力学》。在这 篇重要文献中，麦克斯韦方程组的形式更完善了。同时推导 出了电场和磁场的波动方程，电磁波的传播速度根据那个波 动方程的系数计算，正好等于光速，证明了光是电磁波。 ■ 1865年春锌去教职回到家乡系统地总结他的关于电磁学的研 究成果，完成了电磁场理论的经典巨著《电磁学通论》，并 于1873年出版。 1871年受聘为剑桥大学新设立的卡文迪什试验物理学教授， 负责筹建著名的卡文迪什实验室，1874年建成后担任这个实 验室的第一任主任 1879年他在48岁时因病与世长锌。当年，爱因斯坦出生。 类比：1642年伽咖利略，1643年牛顿出生。 物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 15 ◼ 1865年，发表了第三篇电磁学论文《电磁场动力学》。在这 篇重要文献中，麦克斯韦方程组的形式更完善了。同时推导 出了电场和磁场的波动方程，电磁波的传播速度根据那个波 动方程的系数计算，正好等于光速，证明了光是电磁波。 ◼ 1865年春辞去教职回到家乡系统地总结他的关于电磁学的研 究成果，完成了电磁场理论的经典巨著《电磁学通论》，并 于1873年出版。 ◼ 1871年受聘为剑桥大学新设立的卡文迪什试验物理学教授， 负责筹建著名的卡文迪什实验室，1874年建成后担任这个实 验室的第一任主任 ◼ 1879年他在48岁时因病与世长辞。当年，爱因斯坦出生。 类比：1642年伽利略，1643年牛顿出生
电波传播概论 Xidian University 麦克斯韦贡献 建立了统一的电磁理论和光的电磁理论，预言了电磁波 的存在。 ■他是气体动理论的创始人之一。 ■建立了卡文迪什实验室—诺贝尔物理学奖的摇篮 物理与光电工程学院电波传播研究所 16 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 16 ◼ 建立了统一的电磁理论和光的电磁理论，预言了电磁波 的存在。 ◼ 他是气体动理论的创始人之一。 ◼ 建立了卡文迪什实验室——诺贝尔物理学奖的摇篮
电波传播概论 Xidian University 姓名 获奖年代 主要贡献 瑞利第三 1904 研究气体密度，发现氮 卡文迪 JJ汤姆逊 1906 气体导电的理论和实验研究 卢瑟福 1908 因放射性研究获诺贝尔化学奖 WH布拉格、WL布拉格 1915 用x射线研究晶体结构 巴克拉 1917 发现作为元素特征的二次X射线 阿斯顿 1922 因发明质谱仪而获诺贝尔化学奖 C.TR.威尔逊 1927 发现用蒸汽凝结的方法显示带电粒子的轨迹 验室出身 理查森 1928 研究热电子现象，发现理查森定律 查德威克 1935 发现中子 GP.汤拇逊 1937 电子衍射 阿普列顿 1947 上层大气的物理特性 布莱开特 改进威尔逊云室，由此在核物理和宇宙线领域中有新发 1948 诺 现 鲍威尔 1950 照相乳胶探测技术 贝尔 科克拉夫特、瓦尔顿 1951 用人工加速原子粒子实现原子核嬗变 泡鲁兹、肯德纽 1962 用X射线分析大分子蛋白质的结构，获诺贝尔化学奖 奖获得者 克利克、瓦森、维尔京斯 1962 发现去氧核糖核酸的双螺旋结构，获生理学或医学奖 约瑟夫逊 1973 发现约瑟夫森效应 赖尔 1974 射电天文学 赫维赛 1974 发现脉冲星 莫特 1977 性与无规系统的电子结构 建与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学
物理与光电工程学院电波传播研究所 西安电子科技大学 电波传播概论 17 姓 名 获奖年代 主要贡献 瑞利第三 1904 研究气体密度，发现氮 J.J.汤姆逊 1906 气体导电的理论和实验研究 卢瑟福 1908 因放射性研究获诺贝尔化学奖 W.H.布拉格、W.L.布拉格 1915 用x射线研究晶体结构 巴克拉 1917 发现作为元素特征的二次X射线 阿斯顿 1922 因发明质谱仪而获诺贝尔化学奖 C.T.R.威尔逊 1927 发现用蒸汽凝结的方法显示带电粒子的轨迹 理查森 1928 研究热电子现象，发现理查森定律 查德威克 1935 发现中子 G.P.汤拇逊 1937 电子衍射 阿普列顿 1947 上层大气的物理特性 布莱开特 1948 改进威尔逊云室，由此在核物理和宇宙线领域中有新发 现 鲍威尔 1950 照相乳胶探测技术 科克拉夫特、瓦尔顿 1951 用人工加速原子粒子实现原子核嬗变 泡鲁兹、肯德纽 1962 用X射线分析大分子蛋白质的结构，获诺贝尔化学奖 克利克、瓦森、维尔京斯 1962 发现去氧核糖核酸的双螺旋结构，获生理学或医学奖 约瑟夫逊 1973 发现约瑟夫森效应 赖尔 1974 射电天文学 赫维赛 1974 发现脉冲星 莫特 1977 磁性与无规系统的电子结构 从 卡 文 迪 什 实 验 室 出 身 的 诺 贝 尔 奖 获 得 者