电磁学
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电磁学是物理学的一个分支。電學與磁學領域有著緊密關係，廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學，但狹義來說是一門探討電性與磁性交互關係的學科。 主要研究电磁波，电磁场以及有关电荷，带电物体的动力学等等。
电磁学或称电动力学或经典电动力学。之所以称为经典，是因为它不包括现代的量子电动力学的内容。电动力学这样一个术语使用并不是非常严格，有时它也用来指电磁学中去除了静电学、静磁学后剩下的部分，是指電磁學與力學結合的部分。這個部分處理電磁場對帶電粒子的力學影響。
目录 |
[编辑] 电磁场理论
电磁学的基本理论由19世纪的许多物理学家发展起来，麦克斯韦方程组通过一组方程统一了所有的这些工作，并且揭示出了光作为电磁波的本质。
[编辑] 电磁学与相对论
電磁學的基本方程式為麦克斯韦方程组，此方程組在經典力學的相對運動轉換（伽利略变换）下形式會變，在伽里略變換下，光速在不同慣性座標下會不同。保持麦克斯韦方程组形式不變的變換為洛仑兹变换，在此變換下，不同慣性座標下光速恆定。
廿世紀初迈克耳逊－莫雷实验支持光速不變，光速不變亦成為愛因斯坦的狹義相對論的基石。取而代之，洛仑兹变换亦成為較伽利略变换更精密的慣性座標轉換方式。
[编辑] 电磁学的发展
靜磁現象和靜電現象很早就受到人類注意。中国远古黄帝时候就已经發現了磁石吸鐵、磁石指南以及摩擦生電等現象。系統地對這些現象進行研究則始於16世紀。1600年英國醫生吉爾伯特(William Gilbert，1544～1603)發表了<論磁、磁飽和地球作為一個巨大的磁體>(Demagnete，magneticisque corporibus et de magnomagnete tellure)。他總結了前人對磁的研宛，周密地討論了地磁的性質，記載了大量實驗，使磁學從經驗轉變為科學。書中他也記載了電學方面的研究。
[编辑] 国际单位制电磁学单位
| 国际单位制电磁学单位 | |||
|---|---|---|---|
| 名称 | 符号 | 量纲 | 物理量 |
| 安培 (国际单位制基本单位) | A | A | 电流 |
| 库伦 | C | A·s | 电荷量 |
| 伏特 | V | J/C = kg·m2·s−3·A−1 | 电压 |
| 欧姆 | Ω | V/A = kg·m2·s−3·A−2 | 电阻、阻抗、电抗 |
| 欧姆米 | Ω·m | kg·m3·s−3·A−2 | 电阻率 |
| 瓦特 | W | V·A = kg·m2·s−3 | 功率 |
| 法拉第 | F | C/V = kg−1·m−2·A2·s4 | 电容 |
| 法拉第每米 | F/m | kg−1·m−3·A2·s4 | 电容率 |
| 倒法拉第 | F−1 | kg1·m2·A−2·s−4 | 倒电容 |
| 西门子 | S | Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2 | 电导, 导纳, 电纳 |
| 西门子每米 | S/m | kg−1·m−3·s3·A2 | 电导率 |
| 韦伯 | Wb | V·s = kg·m2·s−2·A−1 | 磁通量 |
| 特斯拉 | T | Wb/m2 = kg·s−2·A−1 | 磁通量密度 |
| 安培每米 | A/m | m−1·A | 磁感应强度 |
| 安培每韦伯 | A/Wb | kg−1·m−2·s2·A2 | 磁阻 |
| 亨利 | H | Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2 | 自感 |
| 亨利每米 | H/m | kg·m·s−2·A−2 | 磁导率 |
| (无量纲) | χ | - | 磁化率 |
[编辑] 參考書目
- Field and Wave Electromagnetics, David K. Cheng, Addison Wesley, ISBN 0-201-52820-7
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物理学分支 |
| 基础理论 |
| 经典力学 | 连续介质力学 | 热力学 | 统计力学 | 电动力学 | 相对论 | 量子力学 |
| 研究领域 |
| 力学 | 声学 | 热学 | 电磁学 | 光学 凝聚态物理学 | 固体物理学 | 等离子体物理学 | 分子物理学 | 原子物理学 | 原子核物理学 | 粒子物理学 |
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