大学物理学 科学家介绍麦克斯韦
科学家介绍麦克斯韦
（James Clerk Maxwell.1831-1879年）
在法拉第发现电磁感应现象的1831年，麦克斯韦在英国的爱丁堡出生了。他从小聪明好问。父亲是个机械设计师，很赏识自己儿子的才华，常带他去听爱丁堡皇家学会的科学讲座。10岁时送他到爱丁堡中学。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，16岁的麦克斯韦考入爱丁堡大学。1850年又转入剑桥大学。他学习勤奋，成绩优异，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。这为他以后的发展打下了良好的基础。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。他的口才不行，讲课效果较差。
麦克斯韦在电磁学方面的贡献是总结了库仑、高斯、安培、法拉第、诺埃曼、汤姆孙等人的研究成果，特别是把法拉第的力线和场的概念用数学方法加以描述、论证、推广和提升，创立了一套完整的电磁场理论。他自己在1873年谈论它他的巨著《电学和磁学通论》时曾说过：“主要是怀着给（法拉第的）这些概念提供数学方法基础的愿望，我开始写作这部论著。”
1855~1856年，他发表了第一篇关于电磁理论的论文：《论法拉第的力线》。在这篇文章中，他把法拉第的力线和不可压缩流体中的流线进行类比，用数学形式--矢量场--来描述电磁场，并总结了6个数学公式（有代数式、微分式和积分式）来表示电流、电场、磁场、
磁通量以及矢势之间的关系。这是他把法拉第的直观图像数学化的一次尝试，此后麦克斯韦电磁场理论就是在这个基础上发展起来的。
1860年麦克斯韦转到伦敦皇家学院任教。一到伦敦，他就带着这篇论文拜访年近古稀的法拉第。法拉第4年前看到过这篇论文，会见时对麦克斯韦大加赞赏的说：“我不认为自己的学说一定是真理，但你是真正理解它的人。”“这是一篇出色的文章，但你不应该停留在用数学来解释我的观点，而应该突破它。”麦克斯韦大受鼓舞，而且后来也确实没有辜负老人的期望。
1861年麦克斯韦对法拉第地磁感应现象进行深入分析时，认为即使没有导体回路，变化的磁场也应在其周围产生电场。他把这种电场称为感应电场。有导体回路时，这电场就在回路中产生感应电动势从而激起感应电流。这一假设是对法拉第实验结论的第一个突破，它揭示了变化的磁场和电场相联系。
同年12月，在给汤姆孙的信中，麦克斯韦提出了位移电流的概念，认为对变化的电磁现象来说，安培定律的电流项中必须加入电场变化率一项才能与电荷守恒无矛盾，这一说法又是一个一流的独创，它揭示了变化的电场和磁场相联系。 1862年麦克斯韦发表了《论物理的力线》一文。这篇论文除了更仔细地阐述位移电流概念（先是从电介质中的，再是真空即以太中的）外，主要是提供一种以太管模型来构造法拉第的力线并用以解释排斥、吸引、电流产生磁场、电磁感应等现象。这个模型现在看来比较勉强，麦克斯韦本人此后也再没有使用这样的模型。
1864年，麦克斯韦发表了《电磁场的动力论》 。在这篇论文中,他明确地把自己的理论叫做“场的动力理论”，而且定义“电磁场是包含和围绕着处于电或磁的状态之下的一些物体的那一部分空间，它可以充满着某种物质，也可以被抽成真空”。在这一篇论文中他提出一套完整的方程组（共有20个方程式），并由此方程组推导出了电场和磁场相互垂直而且和传播方向相互垂直的电磁波。他给出了电磁波的能量密度以及能流密度公式。更奇妙的是，从这一方程组中，他得出了电磁波的传播速度是με/
1，在真空中是00/1εμ，而其值等于s cm /10310?，正好等于由实验测得的光速（这一巧合，在1863年他和詹金研究电磁学单位制时也得到过）。这一结果促使麦克斯韦提出“光是一种按照电磁规律在场内传播的电磁扰动”的结论。这一点在1868年他发表的《关于光的电磁理论》中更明确地肯定下来了。20年后赫兹用实验证实了这个论断。就这样，原理被认为是互相独立的光现象和电磁现象相互联系起来了。这是在牛顿之后人类对自然的认识上又一次大综合。
1873年，麦克斯韦出版了他的关于电磁学研究的总结性论著《电学和磁学通论》。在这本书中他汇集了前人的发现和自己的独创，对电磁场的规律作了全面系统而严谨的论述，写下了11个方程（以矢量形式表示）。他还证明了“唯一性定理”，从而说明了这一方程组是完整而充分地反映了电磁场运动的规律（现代教科书中用4个公式表示的完整方程组是1890年赫兹写的）。就这样，麦克斯韦从法拉第的力线概念出发，经过坚持不懈的研究得到了一套完美数学理论。这一理论概况了当时已发现的所有电磁现象和光现象的规律，它是在牛顿建立力学理论之后的又一光辉成就。
《电学和磁学通论》出版后，麦克斯韦即转入筹建卡文迪什实验室的工作并担任了它的第一任主任（该实验室后来出了汤姆孙、卢瑟福等一流的物理学家）。整个卡文迪什遗作的繁重工作耗费了他很大的精力。1879年，年仅48岁的麦克斯韦由于肺结核不治而过早地离开了人间。
麦克斯韦除了在电磁学方面的贡献外，还是分子运动论的奠基人之一。 他第一次用概率的数学概念导出了气体分子的速率分布律，还用分子的刚性球模型研究了气体分子的碰撞和
运输过程。他的关于内摩擦的理论结论和他自己的实验结果相符，有力地只吃了气体动理论。
老科学家简介
江门市科协邀请中科院老科学家名单 （2014年3月）
中国科学院老科学家简介 一、钟琪（荣誉团长） 中国科学院老科学家科普演讲团荣誉团长、中国科学院老 科学家科普委员会常务副主任。曾任中国科学院新技术局副局 长、中国科学院信息咨询中心常务副主任、中国科学院高技术 企业局总工程师等职。获全国科普先进个人，享受国务院政府 特殊津贴。 演讲题目： 1、做人好德，育人因材（适宜教师）。医生救命，教师救 人；一份爱心，一份宽容；伟大科学家的光辉人生。 2、如何做好科普报告（适宜教师）。对科普报告人的要求； 对科普报告的要求；科普报告的技巧；中国科学院老科学家科普演讲团的成长道路。 3、发挥潜力，成就精彩人生（适合中学生） 二、孙万儒（荣誉副团长） 中国科学院微生物研究所研究员、博士生导师。“微生物学 通报”常务副主编。主要从事酶学、酶工程、基因工程和生化工 程研究。参与我国北方生物工程中试基地筹备和建设工作，主持 国家重点科技攻关项目、国家自然科学基金重大项目、中国科学 院重大项目等。首先在国内开展手性生物合成研究，在利用基因 工程、蛋白质工程、酶工程解决手性药物与手性化合物的生物合 成问题的研究中，取得多项重要成果。获多项国家发明奖、科技 进步奖、中国科学院奖。发表论文90余篇，专著4本。曾获北 京市、中国科学院科和全国科普先进个人奖。享受国务院政府特 殊津贴。 演讲题目： 1、改造生物的技术（适合中学生、教师与公务员）。转基因食品能吃吗？复制生物的技术-克隆；人和灭绝的动物能克隆吗？生物计算机和生物探测器；生物武器；战胜疾病的锐器-基因治疗和干细胞；生命的启迪；糖尿病的故事。 2、人类与疾病的抗争（适合中学生、教师） 3、细菌是我们的朋友还是敌人（适合中小学生、公众）。如果你在显微镜下看看针尖，可能会吓一跳，因为你会看到那里有许许多多你从来没有看见过的生物，它们就是细菌。细菌在我们地球上生存了36亿年，是地球生物的最古老祖先。细菌存在于我们人的身体内外，并与我们共同生活，没有它们我们无法生存，细菌又给人类带来许多疾病。细菌与我们的健康、生活、工业和农业生产、环境，我们的世界有什么关系？你听了这些故事就明白了。 4、我国面临的资源、环境问题与生物技术（适台高学生和公务员）。我国在能源、矿物资源、水资源、土地资源、森林资源的总量与人均占有量在国际上属于比较贫乏的国家，随着我国经济的高速发展和人口压力的增加与自然环境、资源的矛盾越来越突出，直接影响到我国的可持续发展，这是当务之急必须解决的问题。发展绿色产业、循环经济，已成为我们
中国古代十大科学家
中国古代十大科学家 1、张衡（公元78—139 年），字平子，南阳西鄂人（今河南省南阳市石桥镇夏村），张衡观测记录了两千五百颗恒星，创制了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪，第一架测试地震的仪器——候风地动仪，还制造出了指南车、自动记里鼓车、飞行数里的木鸟等等。张衡共著有科学、哲学、和文学著作三十二篇，其中天文著作有《灵宪》和《灵宪图》等。为了纪念张衡的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“张衡环形山”，将小行星1802命名为“张衡小行星”。郭沫若对张衡的评价是：“如此全面发展之人物，在世界史中亦所罕见，万祀千龄，令人景仰。” 2、张仲景（公元150 —219 ）名机，东汉南阳郡涅阳人（今河南省邓县穰东镇）张仲景博览群书，广采众方，系统地总结了汉代以前的医学精华，根据自己丰富的医疗实践经验，著《伤寒杂病论》合十六卷，后世医学者称张仲景为" 医圣" ，奉" 伤寒" 、" 金匮" 为医经（唐宋以后将《伤寒杂病论》分为《伤寒论》和《金匮要略》两部书）。中医" 四大经典" ，张仲景一人就完成了两部。他所确立的" 辨证论治"原则，是祖国医学伟大宝库中的灿烂明珠，从而使中华民族的医学独具特色而自立于世界民族之林。张仲景是中华民族悠久文明史上最杰出的科学家之一，他的学说哺育了世代名医，至今依然是" 道经千载更光辉". 3、祖冲之（429 －500 ），字文远，范阳遒（今河北涞水）人。杰出的数学家、天文学家和机械制造家。他在世界数学史上第一次将圆周率（л）值计算到小数点后七位，即3.1415926 到3.1415927 之间。他提出约率22／7 和密率355 ／113 ，这一密率值是世界上最早提出的，比欧洲早一千多年，所以有人主张叫它“祖率”。他编制的《大明历》，第一次将“岁差”引进历法。提出在391年中设置144 个闫月。推算出一回归年的长度为365.24281481日，误差只有50秒左右。为了纪念祖冲之的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“祖冲之环形山”，将小行星1888命名为“祖冲之小行星”。祖桓，祖冲之的儿子，字景烁，生卒年代无可考。 祖冲之的杰出成就主要在数学、天文历法和机械三方面，他研究过《九章算
对麦克斯韦方程组的理解
对麦克斯韦方程组的理解 摘要：理解麦克斯韦方程组的内在含义。并且麦克斯韦方程组有优美的对称性和协 变性，因此用洛伦兹变换及电磁场量验证麦克斯韦方程组在洛伦兹变换下为不变式。 关键词：麦克斯韦方程组 对称性 协变性 1、引言：数学是研究物理的有力工具，数学描述的概括性和抽象性令人敬畏，也 令人敬佩，物理是一门定量的科学，必然大量的使用数学；物理上出现的数学公式反映自然现象的规律和本质，学习物理时，既要弄清楚数学公式的数学意义，更要弄清楚物理内涵，这样才能对数学公式由敬畏变成敬佩，并产生学习的愉悦，以下谈谈自己对麦克斯韦方程组的一点浅浅的体会。 麦克斯韦于1865年完成了他的论文“电磁场的一个动力学理论”。在这篇论文中提出了电磁场的八个基本方程，全面概括了电磁场运动的特征。并非常敏锐的引入了位移电流。指出了电磁场的存在及传播规律。这些光辉的预言，在1888年被德国的科学家赫兹在实验上证实了。 麦克斯韦方程组充分表现了电场和磁场的对称性和协变性，从而体现了自然世界优美的对称性和协变性。 麦克斯韦方程组因为其的优美，被认为是上帝书写的。 2、麦克斯韦方程组的的对称性 麦克斯韦方程组可以概括整个电磁学规律，它具有优美的对称性； t B E ??- =?? （1） t E J u B ??+=??000εμ （2） ερ = ??E （3） 0=??B （4） 麦克斯韦方程组反映普遍情况下电荷电流激发电磁阀以及电磁场内部矛盾运动的规律。它的主要特点是揭示了变化电磁场可以相互激发的运动规律，从而在理论上预言了电磁场的存在，并指出光就是一种电磁波，麦克斯韦方程组不仅揭示了电磁场的运动规律，更揭示了电磁场可以独立于电荷之外单独存在，这就更加深了我们对电磁场物质性的认识。 麦克斯韦方程组是宏观电磁现象的理论基础，它的应用范围极其广泛，利用它原则上可以解决各种宏观电磁现象。因此电磁场的计算都可以归结为对这组方程的求解过程。比如，稳恒磁场就是 0=??t B ，0=??t E 的特殊情况下 的麦克斯韦方程；在讨论电磁波及在真空中 的传播问题时，就是令0,0==J ρ，就可以得到关于E 和B 的完全对称的波动方程： 012222 =??-?t E c E ；012222 =??=-?t B c B
科学家的故事教案
《科学家的故事》教案 教学目标： 1、了解前人科学发明的过程，培养学生勤动脑、善思考的行为习惯。 2、知道基本的自然科学知识，了解科学家的成长故事，学习科学家高尚的品质。 3、通过讲练结合，培养学生实际动手、解决问题的能力。小组合作学习方式，培养学生与他人沟通交流、分工合作的能力。 4、培养学生热爱自然、热爱科学的情感，树立动手动脑解决生活问题的积极态度。教学重点：知道科学家、培养学生对科学的兴趣和热爱科学、勇于创新的好品质。教学难点：培养学生动手动脑解决生活问题的积极态度。 学法指导：讲授法活动法启发法合作探究法 教具准备：多媒体课件科学家画册各种资料小红花白纸 教学过程： 教师活动学生活动 导入新课 上课前放映好幻灯片首页，让学生静息，控制课题纪律。 利用第二张幻灯片上的“灯泡”图片导入新课。让学生通过“灯泡”来展开想象。“请小朋友们看白板，看到这个灯泡你们想到了什么？”引出爱迪生，对爱迪生进行简要介绍：爱迪生是位举世闻名的美国电学家和发明家，他有留声机、电灯、电话、电报等约两千项创造发明。被称为“发明大王”。 讲授新课 爱迪生的故事： （一个大雪天的夜晚,爱迪生的妈妈突然生病了,爸爸急忙找来医生。医生说：故事： “你妈妈得了急性阑尾炎，需要开刀做手术”。那时候只有油灯没有电灯，油灯的光线很暗，一不小心就会开错刀。爱迪生突然想起一个好办法，他把家里的油灯全都端了出来，再找来很多小朋友拿来镜子放在油灯的后面，让医生顺利的做完了手术。医生说：“孩子，是你的智慧和聪明救了妈妈。” 爱迪生拉着妈妈的手说： “妈妈我要制造一个晚上的太阳。”）
请学生拿出课前搜集好的资料放在桌子右上角，老师来检查。请收集到爱迪生资料的同学讲讲爱迪生的故事。老师放映幻灯片，出示“爱迪生的故事”这张幻灯片让学生欣赏。学生将完后奖励说得好的学生一朵小红花。 读儿歌 带学生有节奏地拍手读课本第63页的儿歌，读完后教师简单讲解。 引出今天的“故事会”。 问学生：“你还知道哪些科学家的故事？来讲一讲吧！”同时放映幻灯片。 4、张衡 用幻灯片引导学生，首先让学生观察ppt上“数星星”这一张图片。师：“我国古代也有一位数星星的伟大人物，他还发明了地动仪，知道他是谁吗？”引出张衡。然后请学生讲张衡的故事。 。。。。。。。 5、谈启发 听完故事后，请学生说说自己受到了什么启发？在学生回答后，把他们说的好的一些答案写在黑板上，如：爱观察，坚持...引导其他学生回答，参与教学。 学生回答以后，教师进行归纳整理。 6、幻灯片出示华罗庚的图片，问问学生认不认识，说出名字。 7、教师简要介绍华罗庚：著名数学家。主要贡献是华氏定理。然后让学生自己讲故事。讲完故事后教师点评，让学生谈谈自己学到了什么优秀品质？同样写在黑板上引导其他学生。 8、竺可桢 教师简单介绍竺可桢：当代著名的地理学家和气象学家，中国近代地理学的奠基人。担任13年浙江大学校长，被尊为中国高校四大校长之一。让学生看幻灯片，仔细阅读上面的文字，听老师讲竺可桢读书时代的故事。。。。。。。 9、牛顿 出示牛顿被苹果砸头的漫画图片，让学生观看，提问学生这位科学家的名字？ 教师简单介绍牛顿：英国物理学家、数学家、天文学家。万有引力。让学生讲关于牛顿的小故事，教师点评总结。
中国古代的十大科学家
关于古代科学家的资料 中国古代十大科学家1、张衡（公元78—139 年），字平子，南阳西鄂人（今河南省南阳市石桥镇夏村），张衡观测记录了两千五百颗恒星，创制了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪，第一架测试地震的仪器——候风地动仪，还制造出了指南车、自动记里鼓车、飞行数里的木鸟等等。张衡共著有科学、哲学、和文学著作三十二篇，其中天文著作有《灵宪》和《灵宪图》等。为了纪念张衡的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“张衡环形山”，将小行星1802命名为“张衡小行星”。郭沫若对张衡的评价是：“如此全面发展之人物，在世界史中亦所罕见，万祀千龄，令人景仰。” 2、张仲景（公元150 —219 ）名机，东汉南阳郡涅阳人（今河南省邓县穰东镇）张仲景博览群书，广采众方，系统地总结了汉代以前的医学精华，根据自己丰富的医疗实践经验，著《伤寒杂病论》合十六卷，后世医学者称张仲景为" 医圣" ，奉" 伤寒" 、" 金匮" 为医经（唐宋以后将《伤寒杂病论》分为《伤寒论》和《金匮要略》两部书）。中医" 四大经典" ，张仲景一人就完成了两部。他所确立的" 辨证论治"原则，是祖国医学伟大宝库中的灿烂明珠，从而使中华民族的医学独具特色而自立于世界民族之林。张仲景是中华民族悠久文明史上最杰出的科学家之一，他的学说哺育了世代名医，至今依然是" 道经千载更光辉". 3、祖冲之（429 －500 ），字文远，范阳遒（今河北涞水）人。杰出的数学家、天文学家和机械制造家。他在世界数学史上第一次将圆周率（л）值计算到小数点后七位，即3.1415926 到3.1415927 之间。他提出约率22／7 和密率3 55 ／113 ，这一密率值是世界上最早提出的，比欧洲早一千多年，所以有人主张叫它“祖率”。他编制的《大明历》，第一次将“岁差”引进历法。提出在391年中设置1 44 个闫月。推算出一回归年的长度为365.24281481日，误差只有50秒左右。为了纪念祖冲之的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“祖冲之环形山”，将小行星1888
关于麦克斯韦方程组
麦克斯韦方程组▽-----乐天10518 关于热力学的方程，详见“麦克斯韦关系式”。麦克斯韦方程组（英语：Maxwell's equations）是英国物理学家麦克斯韦在19世纪建立的描述电磁场的基本方程组。它含有四个方程，不仅分别描述了电场和磁场的行为，也描述了它们之间的关系。 麦克斯韦方程组Maxwell's equations 麦克斯韦方程组是英国物理学家麦克斯韦在19世纪建立的描述电场与的四个基 本方程。 方程组的微分形式，通常称为麦克斯韦方程。在方程组中，电场和磁场已经成 为一个不可分割的整体。该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了 电磁波的存在。 麦克斯韦提出的涡旋电场和假说的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场， 变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激 发组成一个统一的电磁场。麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来，建立 了完整的体系。这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组。 麦克斯韦方程组在中的地位，如同牛顿运动定律在力学中的地位一样。以麦克斯韦方 程组为核心的电磁理论，是经典物理学最引以自豪的成就之一。它所揭示出的的完美 统一，为物理学家树立了这样一种信念：物质的各种相互作用在更高层次上应该是统 一的。另外，这个理论被广泛地应用到技术领域。 [] 历史背景
1845年，关于电磁现象的三个最基本的实验定律：库仑定律（1785年），安培—毕奥—萨伐尔定律（1820年），法拉第定律（1831-1845年）已被总结出来，法拉第的“电力线”和“磁力线”概念已发展成“电磁场概念”。 概念的产生，也有麦克斯韦的一份功劳，这是当时物理学中一个伟大的创举，因为正是场概念的出现，使当时许多物理学家得以从牛顿“超距观念”的束缚中摆脱出来，普遍地接受了电磁作用和引力作用都是“近距作用”的思想。 1855年至1865年，麦克斯韦在全面地审视了、—毕奥—萨伐尔定律和法拉第定律的基础上，把数学分析方法带进了电磁学的研究领域，由此导致麦克斯韦电磁理论的诞生。 [] 积分形式 麦克斯韦方程组的积分形式： 麦克斯韦方程组的积分形式: 这是1873年前后，麦克斯韦提出的表述电磁场普遍规律的四个方程。 （1）描述了电场的性质。在一般情况下，电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场，而感应电场是涡旋场，它的电位移线是闭合的，对封闭曲面的通量无贡献。 （2）描述了磁场的性质。磁场可以由传导电流激发，也可以由变化电场的位移电流所激发，它们的磁场都是涡旋场，磁感应线都是闭合线，对封闭曲面的通量无贡献。 （3）描述了变化的磁场激发电场的规律。 （4）描述了变化的电场激发磁场的规律。 变化场与稳恒场的关系： 当 时， 方程组就还原为静电场和稳恒磁场的方程：
古代科学家的详细简介
古代科学家的详细简介集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
中国古代科学家的详细简介 1、张衡（公元78—139 年），字平子，南阳西鄂人（今河南省南阳市石桥镇 夏村），张衡观测记录了两千五百颗恒星，创制了世界上第一架能比较准确地表演天象的漏水转浑天仪，第一架测试地震的仪器——候风地动仪，还制造出了指南车、自动记里鼓车、飞行数里的木鸟等等。张衡共着有科学、哲学、和文学着作三十二篇，其中天文着作有《灵宪》和《灵宪图》等。为了纪念张衡的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“张衡环形山”，将小行星1802命名为“张衡小行星”。郭沫若对张衡的评价是：“如此全面发展之人物，在世界史中亦所罕见，万祀千龄，令人景仰。” 2、张仲景（公元150 —219 ）名机，东汉南阳郡涅阳人（今河南省邓县 穰东镇）张仲景博览群书，广采众方，系统地总结了汉代以前的医学精华，根据自己丰富的医疗实践经验，着《伤寒杂病论》合十六卷，后世医学者称张仲景为" 医圣" ，奉" 伤寒" 、" 金匮" 为医经（唐宋以后将《伤寒杂病论》分为《伤寒论》和《金匮要略》两部书）。中医" 四大经典" ，张仲景一人就完成了两部。他所确立的" 辨证论治"原则，是祖国医学伟大宝库中的灿烂明珠，从而使中华民族的医学独具特色而自立于世界民族之林。张仲景是中华民族悠久文明史上最杰出的科学家之一，他的学说哺育了世代名医，至今依然是" 道经千载更光辉". 3、祖冲之（429 －500 ），字文远，范阳遒（今河北涞水）人。杰出的数学家、天文学家和机械制造家。他在世界数学史上第一次将圆周率（л）值计算到小数点后七位，即到之间。他提出约率22／7 和密率355 ／113 ，这一密率值是世界上最早提出的，比欧洲早一千多年，所以有人主张叫它“祖率”。他编制的《大明历》，第一次将“岁差”引进历法。提出在391年中设置144 个闫月。推算出一回归年的长度为365.日，误差只有50秒左右。为了纪念祖冲之的功绩，人们将月球背面的一环形山命名为“祖冲之环形山”，将小行星1888命名为“祖冲之小行星”。 4、郦道元（446 或472 －527 ）北魏地理学家、散文家。字善长。范阳（今河北涿县）人。自幼好学，博览群书，并且爱好游览，足迹遍及河南、山东、山西、河北、安徽、江苏、内蒙古等地，每到一地，都留心勘察水流地势，探溯源头，并且阅读了大量地理着作，积累了丰富的地理知识。他参阅了
中国著名的科学家
中国著名的科学家 1、钱学森（著名科学家、物理学家。我国近代力学事业的奠基人之一。在空气动力学、航空工程、喷气推进、工程控制论、物理力学等技术科学领域做出许多开创性贡献。） 2、钱三强（核物理学家，中国科学院院士，在“核裂变”方面成绩突出，是许多交叉学科和横断性学科的倡导者。为中国原子能科学事业的创立和“两弹”研究作出了重要贡献） 3、竺可桢（地理学家、气象学家、中国现代气象学和地理学的一代宗师，是我国物候学研究的创始者、推动者） 4、李四光（古生物学家、地层学家、大地构造学家、第四纪冰川学家。是中国地质力学的创始人。“ ”化石新分类标准的提出、中国南方震旦纪与北方石炭纪地层系统的建立、中国东部第四纪冰川的发现与研究是他对地质科学的重大贡献。） 5、袁隆平（农学家、杂交水稻育种专家，中国研究杂交水稻的创始人，世界上成功利用水稻杂交优势的第一人。他于1981年荣获我国第一个国家特等发明奖，被国际上誉为“杂交水稻之父”。） 6、侯德榜（著名科学家，杰出的化工专家，我国重化学工业的开拓者） 7、周培源（著名力学家、理论物理学家、教育家和社会活动家，我国近代力学事业的奠基人之一） 8、茅以升（著名桥梁专家、土木工程学家、桥梁专家、工程教育家） 9、邓稼先（物理学家，在核物理、理论物理、中子物理、等离子体物理、统计物理和流体力学等方面取得突出成就） 14、张钰哲（中国现代天文学家,“中华”小行星的发现者。） 15、汤飞凡（微生物学家，世界上第一个分离出沙眼病毒的人，沙眼病毒被称为“汤氏病毒”） 16、丁颖（著名的农业科学家、教育家、水稻专家，中国现代稻作科学主要奠基人。） 17、赵九章是中国动力气象学的创始人。赵九章把数学和物理引入气象学，研究信风带主流间的热力学，完成了我国第一篇动力气象学论文——《信风带主流间热力学》。 18、朱光亚、核物理学家，中国科学院学部委员、中国工程院院长，两弹一星功勋奖章获得者。是新中国核事业特别是“两弹”事业的元勋和主要科学技术领导人之一，是中国科技事业特别是国防科技战线的一位卓越组织领导者，是一位才识与品行双馨的杰出科学家。
对麦克斯韦方程组的几点新认识
对麦克斯韦方程组的几点新认识 水悦 (安徽大学物理与材料科学学院，安徽合肥 230039) 摘要：经过上学期对《电动力学》和这学期《电磁场与电磁波》课程的学习，使我们认识到麦克斯韦方程组的重要性，麦克斯韦方程组是电磁理论的核心方程组，它是深刻理解好整个电磁理论的基础。在原有学习的基础上，查阅大量资料，现从麦克斯韦方程组所蕴涵的物理简单美、对称美与统一美角度重新审视麦克斯韦方程组，并从审美的角度加深对它的理解。最后，再结合上述分析简单探讨一下麦克斯韦方程组中所透露出的哲学思想，从学科相互渗透的角度进一步加深理解。 关键词：麦克斯韦方程组；简单美；对称美；统一美；哲学 1865年，麦克斯韦在英国皇家学会上宣读了其举世瞩目的论文——《电磁场的动力学理论》，在这篇论文中，他提出了伟大的麦克斯韦方程组。这个方程的伟大之处体现在三个方面，首先，它对电磁理论做出了正确地描述，体现了科学的“真”。其次，利用它可以造福人类，又有“善”的一面；同时，它被誉为“19世纪最美的方程”，有人甚至称之为“像诗一样美的方程组”，可见它还是“美”的。因此，它是“真”、“善”、“美”的统一。同时，将物理学与哲学相结合，我们还可以看到麦克斯韦方程组所蕴含着的哲学规律，这正是学科间的相互渗透，作为一名理科学生，也同样很值得我们仔细去思考、去品味。 1 麦克斯韦方程组的美 1.1 简单美 麦克斯韦方程组在历史上的建立过程非常复杂，但它的逻辑基础却很简单。它是由麦克斯韦在3个基本电磁实验定律(库仑定律、毕奥一萨伐尔定律、法拉第电磁感应定律)的基础上，引出涡旋电场与位移电流的2个假设，并将这些定律与假设加以整合与推广而得到。由库仑定律与毕奥一萨伐尔定律可以导出静态场的麦克斯韦方程组，而动态场的麦克斯韦方程组是在此基础上作了两个重大改进。第一个改进是从法拉第电磁感应定律出发，可以得出处于变化磁场中的导体会产生感应电场，麦克斯韦进一步将它推广，认为只要有变化的磁场就会产生感应电场，并将它称为涡旋电场，涡旋电场的产生与是否存在导体无关，只不过有导体存在时，在涡旋电场的作用下会产生涡旋电流。引入涡旋电场的概念后就可以得到动态场电场的旋度方程。因此，从逻辑上看，涡旋电场既是法拉第电磁感应定律的一个引申和推广，它并不是一个独立的逻辑基础。第二个改进是由麦克斯韦一个人完成的，他为了协调当时的磁场旋度方程与电荷守恒定律间的矛盾，天才地提出了位移电流的假设，认为位移电流也是产生磁场的源，于是就得到了动态场磁场的旋度方程。因此，位移电流假设相当于一个定律，是与三大实验定律并列的一个定律。综上所述，从麦克斯韦方程组建立过程来看，库仑定律、毕奥一萨伐尔定律、法拉第电磁感应定律、位移电流假设构成了麦克斯韦方程组简单的逻辑基础。 麦克斯韦方程组的数学形式也具有简单性，而且从麦克斯韦方程组的发展历史来看，它是逐渐变得简单的。麦克斯韦方程最初给出的是20个方程与20个变量，如下式所示：
关于麦克斯韦方程组的建立
本科毕业论文 题目：关于麦克斯韦方程组的建立
目录 1.引言 (1) 2.麦克斯韦电磁场理论的建立 (1) 3.麦克斯韦方程组 (2) 3.1涡旋电场假说，位移电流假说 (2) 3.2麦克斯韦方程组的简易推导 (3) 3.3麦克斯韦方程组的微分形式 (5) 4.建立麦克斯韦方程组的其他途径 (6) 4.1根据能量原理和近距作用原理建立麦克斯韦方程组 (6) 4.2根据库仑定律和洛论磁力变换建立麦克斯韦方程组 (11) 5.麦克斯韦方程组的物理意义 (15) 6.结束语 (15) 7.参考文献 (16) 8.致谢............................................ 错误！未定义书签。
关于麦克斯韦方程组的建立 摘要：本文中阐述麦克斯韦电磁场理论的历史发展及运用涡旋电场和位移电流的概念，推导出麦克斯韦方程组的基本形式，并麦克斯韦方程组较深刻的进行讨论，推导出符合在任意时变电磁场的麦克斯韦方程组。 关键词：麦克斯韦方程组；电磁场；涡旋电场；位移电流
1.引言 麦克斯韦电磁场理论是十九世纪物理学中最伟大的成就之一，是继牛顿力学之后物理学史上又一次划时代的伟大贡献。麦克斯韦全面总结了电磁学研究的成果。并在此基础上提出了“涡旋电场”和“位移电流”的假说，建立了完整的电磁理论体系，不仅科学地预言了电磁波的存在。而且揭示了光、电、磁现象的内在联系及统一性，完成了物理学的又一次大综合。他的理论成果为现代无线电电子工业奠定了理论基础，麦克斯韦方程组不仅揭示了电磁场的运动规律。更揭示了电磁场可以独立于电荷之外单独存在，这样就加深了我们对电磁场物质性的认识。 2.麦克斯韦电磁场理论的建立 麦克斯韦首先从论述力线着手，初步建立起电与磁之间的数学关系。1855年，他发表了第一篇电磁学论文《论法拉第的力线》。在这篇论文中，用数学语言表述了法拉第的电紧张态和力线概念，引进了感生电场概念，推导出了感生电场与变化磁场的关系。 1862年他发表了第二篇论文《论物理力线》，不但进一步发展了法拉第的思想，扩充到磁场变化产生电场，而且得到了新的结果：电场变化产生磁场。由此预言了电磁波的存在，并证明了这种波的速度等于光速，揭示了光的电磁本质。这篇文章包括了麦克斯韦电磁理论研究的主要成果。 1864年他的第三篇论文《磁场的动力学理》，从几个基本实验事实出发，运用场论的观点，引进了位移电流概念，按照电磁学的基本原理(高斯定理、电荷守恒定律)推导出全电流定理，最后建立起电磁场的基本方程。 麦克斯韦在总结库仑、高斯、欧姆、安培、毕奥、萨伐尔、法拉第等前人的一系列发现和实验成果的基础上。结合自己提出的涡旋电场和位移电流的概念，建立了第一个完整的电磁理论体系。这个重要的研究结果以论文的形式发表在1865年的英国皇家学会的会报上。论文中列出了最初形式的方程组，由20个等式和20个变量组成，包括麦克斯韦方程组的分量形式。
深入浅出讲解麦克斯韦方程组
深入浅出讲解麦克斯韦方程组 前一段时间给大家发过一篇《世界上最伟大的十个公式》，排在第一位的是麦克斯韦方程，它是电磁学理论的基础，也是相对论假定光速不变的依据，可见排在十大公式之首，理所应当！为了让大家更好地理解该方程，我们找到了一篇由孙研发表在知乎上的关于麦克斯韦方程的非常完美的讲解，呈现个大家。在文章的最后，我们还为大家附上了一段讲解麦克斯韦方程的英文动画视频，如果你英文比较好，不妨看一下。以下是正文： 有人要求不讲微积分来讲解一下麦克斯韦方程组？感觉到基本不太可能啊，你不知道麦克斯韦方程组里面每个方程都是一个积分或者微分么？？那既然这样，我只能躲躲闪闪，不细谈任何具体的推导和数学关系，纯粹挥挥手扯扯淡地说一说电磁学里的概念和思想。 1. 力、能、场、势 经典物理研究的一个重要对象就是力force。比如牛顿力学的核心就是F=m a这个公式，剩下的什么平抛圆周简谐运动都可以用这货加上微积分推出来。但是力有一点不好，它是个向量vector（既有大小又有方向），所以即便是简单的受力分析，想解出运动方程却难得要死。很多时候，从能量的角度出发反而问题会变得简单很多。能量energy说到底就是力在空间上的积分（能量=功=力×距离），所以和力是有紧密联系的，而且能量是个标量scalar，加减乘除十分方便。分析力学中的拉格朗日力学和哈密顿力学就绕开了力，从能量出发，算运动方程比牛顿力学要简便得多。 在电磁学里，我们通过力定义出了场field的概念。我们注意到洛仑兹力总有着F=q(E+v×B) 的形式，具体不谈，单看这个公式就会发现力和电荷（或电荷×速度）程正比。那么我们便可以刨去电荷（或电荷×速度）的部分，仅仅看剩下的这个“系数”有着怎样的动力学性质。也就是说，场是某种遍布在空间中的东西，当电荷置于场中时便会受力。具体到两个电荷间的库仑力的例子，就可以理解为一个电荷制造了电场，而另一个电荷在这个电场中受到了力，反之亦然。类似地我们也可以对能量做相同的事情，刨去能量中的电荷（或电荷×速度），剩下的部分便是势potential。 一张图表明关系： 积分 力－－－＞能 ｜｜ 场＜－－－势 微分
热力学一般关系
第二部分工质的热力性质 六热力学函数的一般关系式 由热力学基本定律引出的一些基本热力学状态函数（如内能U、熵S）及其为某一研究方便而设的组合函数（如焓H、自由能F、自由焓G等）许多都是不可测量，必须将它们与可测量（如压力p、体积V、温度T等）联系起来，否则我们将得不到实际的结果，解决不了诸如上一章讲的最大功计算等一些具体的问题。 这就需要发展热力学的数学理论以将热力学基本定律应用到各种具体问题中去。 热力学函数一般关系式 全微分性质+基本热力学关系式状态函数的数学特性 对于状态参数，当我们强调它们与独立变量的函数关系时，常称它们为状态函数。从数学上说，状态函数必定具有全微分性质。这一数学特性十分重要，利用它可导出一系列很有实用价值的热力学关系式。下面我们扼要介绍全微分的一些基本定理。
设函数),(y x f z =具有全微分性质 dy y z dx x z dz x y ???? ????+??? ????= （6-1） 则必然有 （1） 互易关系 令式（6-1）中 ),(y x M x z y =???? ????， ),(y x N y z x =???? ???? 则 y x x N y M ???? ????=? ??? ???? （6-2） 互易关系与?=0dz 等价。它不仅是全微分的必要条件，而且是充分条件。因此，可反过来检验某一物理量是否具有全微分。 （2） 循环关系 当保持z 不变，即0=dz 时，由式（6-1），得 0=???? ????+??? ????z x z y dy y z dx x z
则 x y z y z x z x y ???? ???????? ????- =???? ???? 故有 1-=???? ???????? ???????? ????y z x z x x y y z （6-3） 此式的功能是：若能直接求得两个偏导数，便可确定第三个偏导数。结果也很容易记忆，只需将三个变量依上、下、外次序，即))()((xzy yxz zyx 循环就行了。 （3） 变换关系 将式（6-1）用于某第四个变量ω不变的情况，可有 ωωωdy y z dx x z dz x y ? ??? ????+??? ????= 两边同除以ωdx ，得 ω ω??? ????? ??? ????+??? ????=??? ????x y y z x z x z x y （6-4） 式中：y x z ??? ????是函数),(y x z 对x 的偏导数；ω??? ????x z 是以),(ωx 为 独立变量时，函数),(ωx z 对x 的偏导数。上面的关系可用于它们之间的变换。这一关系式对于热力学公式的推导十分重要。
麦克斯韦方程组讨论
对麦克斯韦方程组的理解 学生姓名：吴汉 学号：20093380 指导教师：黄维 课程名称：电磁波原理 二0一一年十二月
摘要 麦克斯韦（Maxwell）的电磁场理论是继牛顿之后又一次划时代的伟大成就，它的建立标志着电磁学的研究发展到了一个新阶段，并开拓了广泛的研究领域。麦克斯韦在总结了电磁现象的实验规律和提出位移电流假设之后，把电磁理论总结为麦克斯韦方程组。它既有实验基础，又是经科学分析和实验检验过的方程。麦克斯韦方程组是研究电磁问题的基石，对于不同方向的研究所采用方程组的形式也不同。同时，麦克斯韦方程组中蕴含着深刻的哲学思想。 关键词：电磁场理论，麦克斯韦方程组，积分，微分，复数，哲学思想
目录 摘要 ................................................................................................................................................ II 1麦克斯韦方程组的提出过程 . (4) 1.1 力线与恒定流速场类比的提出 (4) 1.2 电磁以太力学模型的提出 (1) 1.3 电磁场动力学理论的提出 (1) 2 麦克斯韦方程组的三种形式 (6) 2.1 麦克斯韦方程组的微分形式.......................................................... 错误！未定义书签。 2.1.1 麦克斯韦方程组的非限定形式 (3) 2.1.2 麦克斯韦方程组的完备性 (3) 2.2 麦克斯韦方程组的积分形式.......................................................... 错误！未定义书签。 2.3 麦克斯韦方程组的复数形式.......................................................... 错误！未定义书签。 3 麦克斯韦方程组中蕴含的哲学思想 (5) 3.1 麦克斯韦方程组中的演绎与归纳 (5) 3.2 麦克斯韦方程组建立在客观实在的物质基础上 (5) 3.3 麦克斯韦方程组真理性的实践检验 (5) 致谢 (6) 参考文献 (7)
科学家的故事 人物介绍
主要人物介绍 毕昇 毕昇一开始只是雕刻工场里的一名普通雕刻匠，他意识到了“雕版印刷”的弊端，决心进行改革。最终，他凭着自己的执著、自信和坚持不懈，发明了活字印刷术，向我们证明了成功总会属于那些有准备、肯动手的人。 林巧稚 林巧稚是我国最有权威的妇产科专家，她顶着社会上重男轻女的压力，通过自己的勤奋苦读成为一名合格的妇产科医生。她每天都在拯救着母亲和婴儿的生命，却牺牲了自己当母亲的机会。她坚强、不服输，并且有着始终为病人着想的无私精神，不愧是医学界的巾帼英雄。 华罗庚 华罗庚是国内外享有盛誉的数学家。他小时候就非常喜欢数学，经常为了做数学题而废寝忘食。后因敢于指正大学教授所犯的错误而成为清华大学的旁听生，一发不可收地陶醉在了数学研究中。最终，他凭借着自己的勤奋、刻苦和聪明在数学领域取得了不菲的成就。 哥白尼 哥白尼是欧洲文艺复兴时期的一位巨人。虽然他生活的年代一直流行着地球中心说，并且教会还将这一学说作为控制人们思想的工具，但是哥白尼不迷信教条、勇于追求真理，最终通过科学的天文学研究，提出了“日心说”，推动了天文学的发展，同时也解放了人们的思想。 牛顿 牛顿是举世闻名的大科学家。他小时候由于家庭的不幸而沉默寡言，但是喜欢做些小东西，并且善于思考，有着一股锲而不舍的钻研精神。他痴迷于科学，经常为了进行科学研究而废寝忘食。正是这种对科学的执著和热爱使他在数学、物理学等方面获得了卓越的成就。 居里夫人 居里夫人是法国的物理学家和化学家，也是世界上第一位两度获得诺贝尔奖的人。她一生致力于研究放射性元素，并将科研成果无私地贡献给社会，自己却一生清贫。她留给我们的不仅仅是科学上的成就，更是她那种视名利如粪土、默默无闻、无私奉献、毫不夸耀、谦虚忘我的独立不羁的精神和高尚的品德。
中国科学家的小故事12个
中国科学家的小故事 中国科学家的小故事（一）： 袁隆平，经过6年多的时间跑遍了大半个中国最后在海南岛找到了雄性不育植株。然后又因为“十年动乱”差点断送了他的全部实验成果，幸好他的助手帮他藏了4钵稻苗，还能够进行研究，最后研究出了“杂交水稻。 中国科学家的小故事（二）： 国家最高科学技术奖获得者——吴文俊 如果不是亲眼所见，你也许无法想象眼前这位鹤发童颜、乐观开朗的老先生，就是年逾8旬的著名数学家：步履矫健，连小伙子有时都赶不上；思维敏捷，稍不留神就跟不上他的思绪。 2001年2月19日，82岁的吴文俊从国家主席江泽民手中接过国家最高科学技术奖证书，这位平时十分低调的科学家顷刻间成为举世瞩目的新闻人物。 中国科学家的小故事（三）： 中国核物理学家王淦昌早年为了支持抗日战争，把日本侵略者早日赶出去，他就将自己家中积蓄的白银、首饰全都献给了祖国。1961年，当国内出现了严重的自然灾害，钱财十分短缺时，身在苏联的王淦昌就将自己省吃俭用节约下来的十四万卢布（约合人民币2至3万元）交给中国驻苏大使馆转赠给祖国和人民。1982年，王淦昌又将自己荣获国家自然科学一等奖的奖金三千元全部都捐赠给了小学。 中国科学家的小故事（四）： 著名地质学家李四光早年在英国伯明翰大学苦读六年，取得了地质学硕士学位。他的老师鲍尔敦教授劝他留下深造，获得博士学位后再回国。李四光谢绝了老师的好意，他回答说：“不，我想把我学到的知识，尽快贡献给我的祖国。”1920年回国工作，直到1937年抗日战争爆发为止。之后，一度出国，在国外仍坚持地质学的研究工作。到1950年，他放下国外优厚条件，在新中国百废待兴之际，毅然从英国绕道回国，作为新中国的地质部长为我国石油事业立下卓越功勋。 中国科学家的小故事（五）： 著名数学家华罗庚在1946年应聘到美国讲学，很受学术界器重。当时，美国的伊利诺大学以一万美元的年薪，与他订立了终身教授的聘约。华罗庚的生活一下子舒适起来了，不仅仅有了小洋楼，大学方面还特地给他配备了四名助手和一名打字员。新中国成立后，一些人总以为华罗庚在美国已功成名就，生活优裕，是不会回来的了。然而，物质、金钱、地位并没有能羁绊住他的爱国之心。1950年2月，华罗庚毅然放下了在美国“阔教授”的待遇，冲破重重封锁回到祖国。途经香港时，他写了一封《告留美同学的公开信》，抒发了他献身祖国的热情。他满腔热忱地呼吁：“为了国家民族，我们应当回去！”“锦城虽乐，不如回故乡；梁园虽好，非久留之地。” 中国科学家的小故事（六）： 美籍华裔物理学家。祖籍中国山东省日照市，1936年1月27日生于美国密执安州安阿伯，中学时代是在台湾度过的。1956年丁肇中入美国密执安大学学习，1960年获硕士学位，1962年获博士学位。1963-1964年在欧洲核研究中心工作，1964-1967年在美国哥伦比亚大学工作。1967年起任美国麻省理工学院物理系教授，1977年当选为美国科学院院士。 丁肇中主要从事高能实验物理、基本粒子物理、量子电动力学、γ辐射与物质的相互作用等方面的研究。他最杰出的贡献是在1974年，与里希特各自独立地发现了j/ψ粒子。为此，他们共同获得了1976年诺贝尔物理学奖。 1972年夏，丁肇中实验小组利用美国布鲁克海文国家实验室的质子加速器寻找质量在
麦克斯韦方程的理解
.麦克斯韦方程组 麦克斯韦方程组是英国物理学家麦克斯韦在19世纪建立的描述电磁场的基本方程组。它含有四个方程，不仅分别描述了电场和磁场的行为，也描述了它们之间的关系。麦克斯韦的四个方程分别表达了:电荷是如何产生电场的（高斯定理）；验证了磁单极子的不存在（高斯磁场定律）；电流和变化的电场是怎样产生磁场的（安培定律），以及变化的磁场是如何产生电场（法拉第电磁感应定律）。 1865年，麦克斯韦建立了最初形式的方程组，由20个等式和20个变量组成。他在1873年尝试用四元数来表达，但未成功。当代使用的数学表达式是由奥利弗·亥维赛和威拉德·吉布斯于1884年使用矢量分析的形式重新表达的 二.国际单位制下的麦克斯韦方程组 在国际单位制下，真空中的麦克斯韦方程组（微分形式）可以表示成： 介质中的麦克斯韦方程组可以表示成： 另外，还有两个辅助方程经常用到： 其中， ?是电通量密度（单位:库伦/平方米，C/m2）； ?是磁通量密度（单位:特斯拉，T），也称磁感强度； ?是电场强度（单位:伏特/米，V/m）； ?是磁场强度（单位:安/米，A/m）； ?ρ是自由电荷体密度（单位:库伦/立方米，C/m3）； ?是自由电流面密度（单位:安/平方米，A/m2）；
?是真空介电常数； ?μ0是真空磁导率； ?是介质的极化强度； ?是介质的介电常数； ?是介质的相对介电常数； ?是介质的磁化强度； ?μ是介质的磁导率； ?μr是介质的相对磁导率。 三.麦克斯韦方程组的含义 第一个方程表示电场是有源的。（单位电荷就是它的源） 第二个方程表示变化的磁场可以产生电场。（这个电场是有旋的） 第三个方程表示磁场是无源的。（磁单极子不存在，或者说到现在都没发现） 第四个方程表示变化的电场可以产生磁场。（这个磁场是有旋的） 2009-12-115:25上传 提起电磁波，我们脑海里立刻会浮现出众多科学家的身影，库仑，安培，法拉第，赫姆赫兹，但是，缔造这个帝国大厦的三个代表性人物绝对是麦克斯韦（Maxwell），赫兹(Hertz)和马可尼。其中，麦克斯韦奠定了电磁场的理论基础，人们把他称为电磁波之父。麦克斯韦大约于1855年开始研究电磁学，抱着给法拉第的理论“提供数学方法基础”的愿望，对前人和他自己的工作进行了综合概括，将电磁场理论用简洁、对称、完美数学形式表示出来，经后人整理和改写，成为经典电动力学主要基础的麦克斯韦方程组（Maxwell's equations）。
麦克斯韦方程组的理解
麦克斯韦方程组的积分形式： 麦克斯韦方程组的积分形式: (in matter) 这是1873年前后，麦克斯韦提出的表述电磁场普遍规律的四个方程。 其中：（1）描述了电场的性质。在一般情况下，电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场，而感应电场是涡旋场，它的电位移线是闭合的，对封闭曲面的通量无贡献。 （2）描述了磁场的性质。磁场可以由传导电流激发，也可以由变化电场的位移电流所激发，它们的磁场都是涡旋场，磁感应线都是闭合线，对封闭曲面的通量无贡献。 （3）描述了变化的磁场激发电场的规律。 （4）描述了变化的电场激发磁场的规律。 变化场与稳恒场的关系： 当 变化场与稳恒场的关系 时， 方程组就还原为静电场和稳恒磁场的方程： (in matter) 在没有场源的自由空间，即q=0, I=0，方程组就成为如下形式：
(in matter) 麦克斯韦方程组的积分形式反映了空间某区域的电磁场量(D、E、B、H)和场源(电荷q、电流I)之间的关系。 编辑本段 微分形式 麦克斯韦方程组微分形式：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。利用矢量分析方法，可得： (in matter) 注意：(1)在不同的惯性参照系中，麦克斯韦方程有同样的形式。 (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)。 编辑本段 科学意义 (一)经典场论是19世纪后期麦克斯韦在总结电
实验室科学家简介
爱迪生(Thomas Alva Edison 1847～1931)美国著名的发明家、企业家。1847年2月11日诞生于美国俄亥俄州米兰镇的一个农民家庭。8岁进学校读书，只学习了三个月，就不得不退学回家，由当过乡村教师的母亲、辅导他自学。12岁时，家庭生活困难，开始在列车上卖报，16岁时发明了自动定时发报机，之后不断有发明问世，一生中共完成2000多项发明，1928年被授与美国国会金质特别奖章。1931年10月18日，爱迪生在西奥伦治逝世，终年84岁，1931年10月21日，全美国熄灯示哀悼。 爱因斯坦（Albert Einstein，1879-1955），举世闻名的德裔美国科学家，现代物理学的开创者和奠基人。 爱因斯坦1900年毕业于苏黎世工业大学，1909年开始在大学任教，1914年任威廉皇家物理研究所所长兼柏林大学教授。后被迫移居美国，1940年入美国国籍。爱因斯坦对天文学最大的贡献莫过于他的宇宙学理论。他创立了相对论宇宙学，建立了静态有限无边的自洽的动力学宇宙模型，并引进了宇宙学原理、弯曲空间等新概念，大大推动了现代天文学的发展。 达尔文（1809～1882）是英国生物学家。生于希罗普郡的施鲁斯伯里，从小喜欢采集动植物标本。1825年进入爱丁堡大学学医。1859年，他提出了生物进化的学说。达尔文还著有《动物和植物在家养下的变异》、《人类起源及性的选择》、《人和动物的表情》和《经过蚯蚓作用的腐殖土的形成》等。达尔文的这些著作体现了他的进化学说，这种进化学说是人类对生物界认识的伟大成就。
原名：玛丽·斯可罗多夫斯卡(波兰文：Mabya Sklodowska) 玛丽·居里（Marie Curie），（1867.11.7—1934.7.4），出生于波兰，是法国的物理学家、化学家，世界著名科学家。研究放射性现象，发现镭和钋两种天然放射性元素，一生两度获诺贝尔奖（第一次获得诺贝尔物理奖，第二次获得诺贝尔化学奖）。是仅有的两个在不同的领域获得诺贝尔奖的人之一。用了好几年研究镭，作为杰出科学家，居里夫人有一般科学家所没有的社会影响。 艾萨克·牛顿（Isaac Newton）是英国伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家，其研究领域包括了物理学、数学、天文学、神学、自然哲学和炼金术。牛顿的主要贡献有发明了微积分，发现了万有引力定律和经典力学，设计并实际制造了第一架反射式望远镜等等，被誉为人类历史上最伟大，最有影响力的科学家。为了纪念牛顿在经典力学方面的杰出成就，“牛顿”后来成为衡量力的大小的物理单位。