麦克斯韦方程组微分形式

1、时变电场是有旋有散的，电力线可闭合也可不闭合。

2、时变磁场是有旋无散的，磁力线总是闭合的。

3、不闭合的电力线从正电荷到负电荷；闭合的电力线与磁力线相交链；闭合的磁力线要么与电力线交链，要么与电流相交链。

4、在无源区域时变电场与时变磁场都是有旋无散的，电力线与磁力线自行闭合，相互交链。

5、由于电场与磁场的相互激发，转化可形成电磁波，以有限的速度向空间传播，形成电磁波。

微分形式

在电磁场的实际应用中，经常要知道空间逐点的电磁场量和电荷、电流之间的关系。从数学形式上，就是将麦克斯韦方程组的积分形式化为微分形式。倒三角形为哈密顿算子。

注意：

(1) 在不同的惯性参照系中，麦克斯韦方程组有同样的形式。

(2) 应用麦克斯韦方程组解决实际问题，还要考虑介质对电磁场的影响。例如在均匀各向同性介质中，电磁场量与介质特性量有下列关系：

在非均匀介质中，还要考虑电磁场量在界面上的边值关系。在利用t=0时场量的初值条件，原则上可以求出任一时刻空间任一点的电磁场，即E(x, y, z, t)和B(x, y, z, t)。

下面是高斯单位制下的麦克斯韦方程组

扩展资料

研究背景

他由于列出了表达电磁基本定律的四元方程组而闻名于世。在麦克斯韦以前的许多年间，人们就对电和磁这两个领域进行了广泛的研究，人们都知道这两者是密切相关的。适用于特定场合的各种电磁定律已被发现，但是在麦克斯韦之前却没有形成完整、统一的学说。

麦克斯韦用列出的简短四元方程组（但却非常复杂），就可以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了。

意义

麦克斯韦的主要贡献是建立了麦克斯韦方程组，创立了经典电动力学，并且预言了电磁波的存在，提出了光的电磁说。麦克斯韦是电磁学理论的集大成者。他出生于电磁学理论奠基人法拉第提出电磁感应定理的1831年，后来又与法拉第结成忘年之交，共同构筑了电磁学理论的科学体系。

物理学历史上认为牛顿的经典力学打开了机械时代的大门，而麦克斯韦电磁学理论则为电气时代奠定了基石。

参考资料来源：百度百科-麦克斯韦方程组

参考资料来源：百度百科-麦克斯韦

麦克斯韦方程组为：

1、静电场的高斯定理

2、静电场的环流定理

3、磁场的高斯定理

4、安培环路定理

四个方程有积分形式和微分形式，全面的反映了电场和磁场的基本性质，并把电磁场作为一个统一的整体，用统一的观点阐明了电场和磁场之间的联系。因此，麦克斯韦方程组是对电磁场基本规律所作的总结性、统一性的简明而完美的描述。

时变磁场是有旋无散的，磁力线总是闭合的。不闭合的电力线从正电荷到负电荷；闭合的电力线与磁力线相交链；闭合的磁力线要么与电力线交链，要么与电流相交链。

扩展资料：

①几分立的带电体或电流，它们之间的一切电的及磁的作用都是通过它们之间的中间区域传递的，不论中间区域是真空还是实体物质。

②电能或磁能不仅存在于带电体、磁化体或带电流物体中，其大部分分布在周围的电磁场中。

③导体构成的电路若有中断处，电路中的传导电流将由电介质中的位移电流补偿贯通，即全电流连续。且位移电流与其所产生的磁场的关系与传导电流的相同。

④磁通量既无始点又无终点，即不存在磁荷。

参考资料来源：百度百科-麦克斯韦方程组

基本方程：

介质方程：

来源：Baidu百科

麦克斯韦方程组，为什么被称为人类历史上最伟大的公式？