麦克斯韦电磁场理论
19 世纪初，法拉第等人的实验研究为经典电磁学的建立奠定了基础，但关于电与磁相互作用的机制问题，他们并没有从理论上达到统一。为了弥补自己理论和数学上的不足，法拉第借用一些比较直观的模型来表述理论问题，比如他认为电荷和磁极是通过自己发出的力线相互作用的。力线密度越大表明作用强度越大，于是就有了磁力线、电力线、磁通量等概念。实际上，电磁场学说建立后，力线只是一种想象的模型。1858 年，英国科学家麦克斯韦研究了法拉第关于力线的论文后撰写了《论法拉第力线》，认为力线理沦作为电破相互作用的定性表述，形象易懂，但却不够精确。1860一1862 年，他在《论物理的力线》一文中把电磁相互作用、相互转化的3个关键实验结果一一库仑定律、奥斯特实验及安培定律、法拉第实验及电磁感应定律概括为3 个微分方程。但他认为，前人的理论对处理电和磁的相互转化还没有充分体现对称性。他设想，任何电介质中磁场的变化也会引起相应的电流，这种电流叫“位称电流”。因而，有可能建立第四方程，表示磁场变化可能引起空间电场的变化。他所建立的方程组叫麦克斯韦电础场方程，在统一使用单位制时，要使方程平衡，必须有一个常数C，它等于光在真空中的速度。也就是说，麦克斯韦从理论上证明了变化的电磁场是以光的速度运动的波。
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