十二大物理学公式(3)麦克斯韦方程组

十二大物理学公式(3)麦克斯韦方程组

比方说有库仑定律,表述的是两个电荷之间的相互作用力正比于二者电荷乘积,反比于距离平方。

除此之外,还有法拉第电磁感应定律、安培定律、欧姆定律、楞次定律等等很多。

但这时,麦克斯韦,横空出世,用四个方程就把所有的电学现象描绘得清清楚楚。

就是这四个方程,第一个方程描述的是电场和电荷的关系,第二个是磁场和电流的关系,第三个方程说的是变化的磁场会产生电场,第四个方程说的是变化的电场会产生磁场。

麦克斯韦方程组完美统一了经典的电磁学现象,并且非常厉害的是,这几个公式相互代入一下,就能推导出电磁波的存在。

所以麦克斯韦在19世纪上半叶,就预言了电磁波的存在,并且发现,根据他的推算,电磁波的速度就等于光速,于是麦克斯韦大胆预言,说光无非就是频率不同的电磁波而已,大概在50年后,赫兹才通过实验证明了电磁波的存在,后世的跟电磁学有关的研究,全部都是从麦克斯韦方程组出发的,包括量子电动力学,也要从这里出发,爱因斯坦的狭义相对论,也是从麦克斯韦方程组里脱胎出来的,麦克斯韦方程组是真正划时代意义的伟大科学贡献。

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