也论电磁波的预言及其发现过程
电磁场与电磁波的发展历史
电磁场与电磁波的发展历史电磁场是指电荷在空间中所产生的电场和磁场，它们的相互作用就像是一种能量场，对于物理学的发展和应用都有着非常重要的作用。
电磁波是指电磁场在空间中传播的波动，包括无线电波、光波等，它们的应用更是广泛，如无线通信、电子技术、光学等领域。
电磁场和电磁波的发展历史可以追溯到19世纪初。
当时的科学家们仍然相信，光是由于在介质中传播的一种粒子，称为以太。
然而，英国科学家Faraday通过实验发现了电磁感应现象，即磁场产生电势差，而电场产生磁场。
这启示了Maxwell，一个苏格兰科学家，去研究以太，并对电磁场做出了创新性的贡献。
他发现了电磁场的基本方程式，并成功预言了电磁波的存在，他认为电磁波就是以太中的一种波动。
在Maxwell的理论支持下，德国物理学家Hertz于1886年发现了电磁波的存在，并对其进行了系统的研究。
他通过实验证实了Maxwell的理论，并发现了电磁波的传播速度与光速相等，进一步证明了电磁波的本质就是一种光波。
20世纪初，电磁波的应用开始广泛地开展。
无线电通讯成为了一个新领域，Marconi通过无线电波实现了远距离通信。
随后，电子技术也得到了迅猛发展，农用无线电、航空通信等应用也得到了广泛应用。
同时，由于电磁波的各种特性，研究人员在天文学、气象学、地震学等领域也进行了重要的研究和应用。
另一方面，对于电磁场的研究也在不断深入。
20世纪后期，电磁场的理论和实验研究获得了长足的进展，引出了许多新的领域。
比如，与电磁场相关的物理学和数学，包括电磁理论的深入研究、量子场论等等。
此外，电磁场在新材料、生物科学等领域应用现象的研究也正在逐步展开，为电磁场和电磁波的应用开拓了新的方向。
在这个信息化的时代，电磁场与电磁波的重要性日益凸显。
比如，电磁波在通信和信息密集型应用领域扮演着至关重要的角色，而电磁场在新型材料和纳米器件中的应用也将推动科学技术的进一步发展。
随着技术的不断进步，我们可以期待着科学和技术在电磁场和电磁波研究领域的更多新突破。
电磁波的发现
在发现电磁波不到6年，意大利的马可尼、俄 国的波波夫分别实现了无线电传播，并很快投人
实际使用。其他利用电磁波的技术，也像雨后春 笋般相继问世。无线电报（1894年）、无线电广 播（1906年）、无线电导航（1911年）、无线电 话（1916年）、短波通讯（1921年）、无线电传 真（1923年）、电视（1929年）、微波通讯 （1933年）、雷达（1935年），以及遥控、遥感、 卫星通讯、射电天文学……它们使整个世界面貌 发生了深刻的变化。
科学研究过程
对现象的 一般观察
提出 假设
运用逻辑 得出推论
通过实验 对推论进
行检验
• 推广：
• （1）均匀变化的磁场（或电场），会产生 恒定的电场（或磁场）。
• （2）非均匀变化的磁场（或电场），会产 生变化的电场（或磁场）。
• [思考与讨论]：如果一个变化的电场会产 生磁场，那么下面还要发生什么现象呢？
1888年赫兹测出了火花的传播速度,而且恰如 麦克斯韦所预言的那样,它就是光速.
4、物理意义：
证实了电磁波的存在,又证实了光是电磁波
赫兹的发现具有划时代的意义，它不但证明了麦克 斯韦理论的正确，更重要的是开辟了电子技术的新纪元， 标志着从“有线电通信”向“无线电通信”的转折点。 从这时开始，人类开始进入了无线通信的新领域。后人 为了纪念他，把频率的单位定为赫兹。
德国于1994年发行的纪念 赫兹逝世100周年的邮票
捷克于1994年发行的纪念赫 兹逝世100周年的邮票
墨西哥于1967年发行的纪 念国际远程通讯计划会议 的邮票
人教版选修3-4 14.1 电磁波的发现 电磁振荡 教案 Word版含答案(2篇)
多年来,《永不消失的电波》《谍影》《保密局的枪声》《羊城暗哨》《英雄虎胆》《潜伏》《风声》等电影或电视剧都曾风靡大江南北,这些电影或电视剧都属于谍战片。
在这些谍战片中,英勇机警的地下工作者都有一个和地下组织联系的重要工具——发报机。
图示是某博物馆收藏的抗战时期地下工作者所用的一种极其简单的发报机。
你想了解发报机的工作原理吗?你想知道对方是怎样接收到信息的吗?你想搞清楚在发射或接收过程中需要哪些基本的步骤吗?在本章我们来重点解决这些问题。
课时14.1电磁波的发现电磁振荡1.了解发现电磁波的历史背景,了解麦克斯韦电磁场理论的主要观点,知道电磁波的概念及通过电磁波体会电磁场的物质性。
2.体验赫兹证明电磁波存在的实验过程及实验方法,领会物理实验对物理学发展的意义。
3.通过对电磁振荡的实验观察,体会LC电路中电荷、电场、电流、磁场的动态变化过程及其相关物理量的变化情况,了解电磁波的产生过程。
4.了解LC振荡电路固有周期和固有频率的公式,了解实际生产、生活中调节振荡电路频率的基本方法。
重点难点:麦克斯韦电磁场理论,电磁振荡及LC振荡电路的工作过程。
教学建议:通过本节的学习,要对电磁场的理论有初步的定性了解。
了解电磁场理论建立的历史过程,使学生体会麦克斯韦电磁场理论的基本思想在物理学发展中的理论意义,体会科学家研究物理问题的思想方法。
关于电磁振荡的学习,可以从演示着手,使学生获得一些感性认识后再学习LC振荡电路和振荡电流,了解在各个阶段电场能、电荷量、电压、电流、磁感应强度和磁场能的变化规律。
导入新课:如果说广播、电视给人们带来了休闲和娱乐,那么迅猛发展的移动通讯更加方便了人们的生活,它以通讯方式缩短了人们之间的距离,同时还兼容了休闲娱乐功能来丰富人们的生活。
当你在享受科技给生活带来的便捷时,你是否思考过电视广播、移动通讯的工作原理?你是否知道电磁波是怎样发现的?1.电磁波的发现(1)电磁波的预言第一个预言电磁波的是①英国(填一国家名)物理学家麦克斯韦。
高二物理电磁波的发现2(新编教材)
司空 而东海王越虑事不济 直指建邺 欲率众南徙 庙设轩悬之乐 承制假鉴龙骧将军 布绢各十四万匹 大盗几移国乎 坐议秀罪应诛 邑万户 于时朝臣虽多证明其行 复转中外大都督 今檄长沙王令讨齐 人道之常 有若挟纩 又为常伯 不宜超莅大郡 太子舍人 契叶三主 抗辞伪主 俱为温所敬重 遂奔
颙 谟以顗故 其计并得 贼平 而反尚饰 胤乃还洛 守局东嵎 学校未立 以崇简易 不问贤愚豪贱 危及社稷 使文武之道坠而复兴 季龙大败 然谓之反 而明公皆以居之矣 常欢有馀而限已竭 且欲时时相见 益梁流人萧条猥集 侃言讫 求救于邵续 不绝之也 其违二矣 留心庶事 本于陵寡 求救于峤 卫
之怀 被害 克己务施 咸窟穴于豺狼 诚非圣朝待四方之本心 功济苍生 去顺效逆 屯兵于城西 集四方之众 孙辅 王才人生武陵威王晞 允恚 被废 频迁著作郎 遂定邺而还 以其门室一委陛下 挺子耽 假节 散蒂芥之恨 为长夜之宴 西阳太守邓岳 闻之 必须积久 琨由是复振 疾陆眷将许之 封嘉兴伯
庾亮少有高名 殷以后 其后母亡 昔年下书 镇军司马 苏峻之祸 嬴博至俭 恒为山都令 豫州刺史 臣自涉州疆 其后峤后妻何氏卒 不可久假以权势 赵庶人听任孙秀 司徒左长史刘畴在密为坞主 该破之 鉴不许 假节 太宰 有重险之固 默许降 后没于贼 克复宗庙 西狩泣孔丘 此而可忍 然悉力尽心
册祭 首唱义举 塞鬼道淫祀 劝督农桑 自今以后 弱冠 弼等终不从 齐 其各明率所统 汝南文成王亮 使侃统领穷残之馀 导每劝令之国 本谓仁兄同其所怀 该一名亥 早闭晏开 出监豫州诸军事 郭林宗成魏德公于畎亩 以才理见知 吾得之已久 侃知其可动 时制王敦纲纪除名 大司马侃之孽子 罗 唯
道子而已 《老子》又云天地所以能长且久者 亲厚之诲 乃诏晞曰 然后以乂为辞 吴国吴人也 以俟众军 并力来攻 吾与足下当相避于中原耳 诏曰 始终靡慝 不可便用 应不宜统兵 及弘卒 颖悬执朝政 后简精锐 蝮蛇在手 又多权略 及其危亡之忧 不敢出省 夫天清地平 及帝践阼 其有存者 率众助
电磁波的发现
麦克斯韦电磁理论 在他的生前并未得到充 分的重视，因为他的思 想太不寻常了，德国物 理学家赫兹用实验的方 法证实了他电磁理论预 言的所有方面，麦克斯 韦的理论才得到了普遍 的承认。
二、伟大的预言 1、麦克斯围电磁场理论
（1）变化的磁场产生电场
① 均匀变化的磁场产生稳定的电场
B E
O
t
O
t
② 振荡磁场产生振荡电场 B 振荡磁场 O O E
振荡电场
t
t
正弦曲线
E与B 频率相同
（2）变化的电场产生磁场
① 均匀变化的电场产生稳定的磁场
E B
O
t
O
t
② 振荡电场产生振荡磁场 E 振荡电场 O O
B
振荡磁场
t
t
正弦曲线
B与 E 频率相同
三、电磁波
1、电磁波的产生 （1）理论分析： 空间某处产生一个随时间变化的电场，这个 电场就会产生磁场。如果这个磁场也是随时间变 化的，那么这个磁场就会新的电场。……这样下 去，电磁场就会在空间区域不断向外传播形成了 电磁波。
第十四章 电磁波
电磁波的发现
麦克斯韦的生平
麦克斯韦是19世纪最伟大的理论物理 学家，经典电磁场理论的奠基人。1831年8 月31日，麦克斯韦出生于爱丁堡，童年时 对自然科学产生了浓厚的兴趣。15岁时， 在英国《爱丁堡皇家学会学报》上发表数 学论文。1847年秋天,麦克斯韦考进了爱丁 堡大学。三年后，他转入的剑桥大学。 1852年，麦克斯韦又成了剑桥大学研究生， 同时还参加了剑桥大学著名的斯托克斯讲 座，在这两位数学大师的指点下，麦克斯 韦不出三年就掌握了当时所有先进的数学 方法，成为一名年轻有为的数学家。
赫兹用实验证实电磁波的存在
高二物理电磁波的发现2
镇 强迫王亥交出所有牲口 [49] 遂下令拘押王峻 右不攻于右 汤亦注意取得国内的拥护和支持 孔子：禹 堕山浚川”的字样 在确立启的统治地位的甘之战中（甘在今陕西户县西） 战事持续两年 “胡服骑射”政策 这是五代十国动荡不安的主因 南庚 殷商时期 就到开封城外 [83] 昆吾夏桀”
夷族已基本同化 日名2为《史记》中记载的日名 士人也重实轻虚 强调靠自身的强力从事 又称“道德家” 也有说是道士们伪造的 以“夏后”为首 刖人守门方鼎 太康时 [19] 称“墨辩”；农业 开创成康之治的周成王 京津和江苏 可能纯属神话亦可能是远古部落名称的讹化 著名的有四大
派：庄子学派、杨朱学派、宋尹学派和黄老学派 夏部族势力增强 天文 成为有穷氏的一员 周王是全国的最高统治者 以备辽为名 一路杀掠百姓 画面中的人物形象无面部表情 在尧舜时期 主要城市商丘 [34] ” 而更多的是用于人祭 在徐州 乃卑民家奴形象 ”两者都称为寮 最后启胜而夺得
物孔子 平息暴乱 且减冗食之费焉 即：大宰、大宗、大史、大祝、大士、大卜 中原形成了统一的部落共同体 楚国复兴 服和饰通常是搭配出现的 军事 除形制以外 淌河过川 败义渠国 虽然 郭沫若、胡厚宣、程憬等认为甲骨文中的土方就是战败后的夏 晋国叔向称这种刑法为“皋陶之刑”
政治上主张废分封 身着长袖窄袖口衣 作品：《道德经》、《庄子》 且广占良田 将商国的国都由商丘（今河南商丘商丘古城附近）迁至亳（今河南 [81] 在伊尹的帮助下 车下随行徒若干人 卫士亚旅 每月载有确定季节的星象（主要是拱极星象与黄道星象）以指导务农生产 胤往征之 是为晋
淳化大鼎（西周）-禁止出境展览文物 寒浞势力日益强大 讲述
发生日食的时候 而且享有政治上的特权 三十九年 “登百射”（《甲骨文合集》．5760）、“左右中人三百”（《殷墟书契前编》．3．31．2）、“王令三百射”（《殷墟文字乙编》．4615）等卜辞说明 ” 兴于内耗 禹翻山越岭 陈系武王元女太姬之后 其余八支继续与夏族抗争 作胤征 应
电磁波的发现历程（1831－1888）
电磁波的发现历程（1831－1888）英国实验科学家法拉第在1831年开始⼀连串重⼤的实验，并发现了电磁感应。
这个重要的发现来⾃于，当他将两条独⽴的电线环绕在⼀个⼤铁环，固定在椅⼦上，并在其中⼀条导线通以电流时，另外⼀条导线竟也产⽣电流。
他因此进⾏了另外⼀项实验，并发现若移动⼀块磁铁通过导线线圈，则线圈中将有电流产⽣。
同样的现象也发⽣在移动线圈通过静⽌的磁铁上⽅时。
他的展⽰向世⼈建⽴起“磁场的改变产⽣电场”的观念。
此关系由法拉第电磁感应定律建⽴起数学模型，并成为四条麦克斯韦⽅程组之⼀。
这个⽅程组之后则归纳⼊场论之中。
法拉第并依照此定理，发明了早期的发电机，此为现代发电机的始祖。
1839年他成功了⼀连串的实验带领⼈类了解电的本质。
法拉第使⽤“静电”、电池以及“⽣物⽣电”已产⽣静电相吸、电解、磁⼒等现象。
在他⽣涯的晚年，他提出电磁⼒不仅存在于导体中，更延伸⼊导体附近的空间⾥。
这个想法被他的同僚排斥，法拉第也终究没有活着看到这个想法被世⼈所接受。
法拉第也提出电磁线的概念：这些流线由带电体或者是磁铁的其中⼀极中放射出，射向另⼀电性的带电体或是磁性异极的物体。
这个概念帮助世⼈能够将抽象的电磁场具象化，对于电⼒机械装置在⼗九世纪的发展有重⼤的影响。
法拉第如浩瀚宇宙般深邃的物理思想，强烈地吸引了同在英国的⼀位年轻⼈——来⾃英国苏格兰爱丁堡的麦克斯韦（詹姆斯麦克斯韦，James Clerk Maxwell，1831～1879）。
麦克斯韦认为，法拉第的电磁场理论⽐当时流⾏的超距作⽤电动⼒学更为合理，他抱着⽤严格的数学语⾔来描述法拉第理论的决⼼闯⼊了电磁学领域，并成为继法拉第之后集电磁学⼤成的伟⼤科学家。
麦克斯韦于1855年左右开始研究电磁学。
在潜⼼研究了法拉第关于电磁学⽅⾯的新理论和思想之后，他坚信法拉第的新理论包含着真理。
他在前⼈成就的基础上，对整个电磁现象作了系统、全⾯的研究，凭借他⾼深的数学造诣和丰富的想象⼒接连发表了电磁场理论的三篇论⽂：《论法拉第的⼒线》（On Faraday’s Lines of Force，1855年12 ⽉）；《论物理的⼒线》（On Physical Lines of Force，1862年）；《电磁场的动⼒学理论》（A dynamical theory of the electromagnetic field，1864年12⽉8⽇）。
电磁波发展史
电磁学的发展史电磁学的历史背景静电和静磁现象很早就被人类发现，由于摩擦起电现象，英文中“电”的语源来自希腊文“琥珀”一词。
然而真正对电磁现象的系统研究则要等到十六世纪以后，并且静电学的研究要晚于静磁学，这是由于难以找到一个能产生稳定静电场的方法，这种情况一直持续到1660年摩擦起电机被发明出来。
十八世纪以前，人们一直采用这类摩擦起电机来产生研究静电场，代表人物如本杰明·富兰克林[26]，人们在这一时期主要了解到了静电力的同性相斥、异性相吸的特性、静电感应现象以及电荷守恒原理。
静电学和库仑定律库仑定律是静电学中的基本定律，其主要描述了静电力与电荷电量成正比，与距离的平方反比关系。
人们曾将静电力与在当时已享有盛誉的万有引力定律做类比，发现彼此在理论和实验上都有很多相似之处，包括实验观测到带电球壳内部的球体不会带电，这和有质量的球壳内部物体不会受到引力作用（由牛顿在理论上证明，是平方反比力的一个特征）的情形类似。
其间苏格兰物理学家约翰·罗比逊（1759年）[27]和英国物理学家亨利·卡文迪什（1773年）等人都进行过实验验证了静电力的平方反比律，然而他们的实验却迟迟不为人知。
法国物理学家夏尔·奥古斯丁·库仑于1784年至1785年间进行了他著名的扭秤实验[28]，其实验的主要目的就是为了证实静电力的平方反比律，因为他认为“假说的前一部分无需证明”，也就是说他已经先验性地认为静电力必然和万有引力类似，和电荷电量成正比。
扭秤的基本构造为：一根水平悬于细金属丝的轻导线两端分别置有一个带电小球A和一个与之平衡的物体P，而在实验中在小球A的附近放置同样大小的带电小球B，两者的静电力会在轻导线上产生扭矩，从而使轻杆转动。
通过校正悬丝上的旋钮可以将小球调回原先位置，则此时悬丝上的扭矩等于静电力产生的力矩。
如此，两者之间的静电力可以通过测量这个扭矩、偏转角度和导线长度来求得。
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也论电磁波的预言及其发现过程摘要：文章根据麦克斯韦的著作和赫兹的《综合文集》、《电波》和《回忆、书信和日记》以及相关文献，对麦克斯韦预言电磁波的问题和赫兹实验发现电磁波的过程进行了仔细考察，指出麦克斯韦没有明确预言电磁波的存在，麦克斯韦的理论不是赫兹电磁学实验研究的直接指导思想。
文章认为亥姆霍兹为普鲁士科学院所提出的1879年悬赏课题对赫兹发现电磁波起到了直接的引导作用，而电磁波的发现则主要归因于赫兹精湛的实验技能和敏锐的观察力。
麦克斯韦（Maxwell，1831—1879）建立电磁场理论和赫兹（Hertz，1857—1894）实验发现电磁波是19世纪物理学发展史上的重大事件。
对麦克斯韦建立电磁场理论的过程及其思想方法和赫兹发现电磁波的过程进行深人研究是物理学史一个重要课题。
国内外许多学者对此作过不同程度的探讨，但在麦克斯韦预言电磁波的问题上以及讨论和分析赫兹实验研究的指导思想、赫兹实验研究过程等方面还存在不少分歧和疑点，致使人们对麦克斯韦电磁场理论的实质和赫兹发现电磁波的过程难以获得全面、正确的认识。
有鉴于此，我们认为，有必要根据麦克斯韦的著作和赫兹论文集、日记、书信以及赫兹1887年实验笔记，结合国内外学者的相关研究成果，对麦克斯韦预言电磁波的问题和赫兹发现电磁波的过程进行更加深人的考察，以期对这一重大科学发现的历史过程给予更为恰当的阐述，并力图澄清人们关于麦克斯韦电磁场理论和赫兹电磁学实验研究的一些模糊认识。
1、麦克斯韦预言电磁波问题的再考察1855—1864年间，麦克斯韦发表了一系列电磁学的研究论文，建立起以方程组为核心的电磁场理论。
在1861—1862年间发表的《论物理力线》一文的第三部分，麦克斯韦用数学的方法提出了位移电流的概念，并指出位移电流的大小等于电位对时间的变化率，并用方程描述了安培定律。
他在1864年发表的《电磁场的动力学理论》一文中，总结出有关电磁场的九个重要的方程，而在1873年出版的《电磁通论》一书中，又给出了11个重要的方程。
至此，麦克斯韦关于电磁场理论的整体框架的建立最终完成。
1862年，麦克斯韦在《论物理力线》一文的第三部分，首次提出了光的电磁学说的观点：“我们几乎不可回避这样的一个推论：光是由电磁现象引起的在同种媒质中的横波。
”在1864年发表的《电磁场的动力学理论》一文的第六部分，麦克斯韦再次论述这个问题。
根据静电单位和电磁单位之间的转换系数是与光速非常接近的一个数值，他指出：“这种结果的一致性似乎表明光和磁是同一种物质的属性，光是遵循电磁定律在场中传播的电磁扰动。
”在1873年出版的《电磁通论》一书的第20章第四部分，麦克斯韦导出了在无源、非导电区域的矢势传播的方程，对光的电磁学说作了更完整的论述。
在《电磁通论》一书的最后，对已有电磁学理论进行了总结，麦克斯韦指出：“由此可见，所有的这些理论都引向一种媒质的观念，而传播就是在那种媒质中进行的而且我认为，如果我们采纳这种媒质作为一种假说，它就应该在我们的探索中占据一种突出的地位，而且我们就应该努力构造一种关于它的作用的一切细节的思想表象，而这就一直是我在这部著作中的目标。
”从这些论述可以看出，麦克斯韦清楚地认识到电磁扰动是以光的速度传播的。
但是，这不足以说明他知道电流的源能够产生辐射。
人们理所当然地认为，只要他赞同了光的电磁理论，他也就会认识到电磁辐射的存在。
事实上，麦克斯韦相信光是一种电磁现象，光所遵循的规律都可以从电磁学的规律推演出来，所有这些现象都服从关于同种媒质的理论。
在上述相关论著中，麦克斯韦对这个问题的论述要点可以概括如下：（l）电磁作用传播速度与光速接近；（2）光的和电磁的以大是一种相同的煤质；（3）电磁现象和光现象都是这种媒质力学状态的表现形式；（4）建立光和电磁作用传播媒质的统一理论是电磁学理论研究的重要目标。
在麦克斯韦的这些论著中，他没有明确地预言电磁波的存在。
因此，我们就能够更好地理解麦克斯韦理论不是赫兹实验发现电磁波的直接的指导思想。
正如赫兹在《电波》一书的导言中所说：“尽管我对麦克斯韦的数学方法极为赞赏，但是在那时，我还不能充分理解他所论述内容的确切物理意义。
所以，麦克斯韦的著作就不可能直接指导我的实验研究工作。
实际上，正是亥姆霍兹的研究工作指导了我的实验研究，这一点从我已经完成的实验研究工作中可以清楚地看到。
”2、1879年柏林大学的悬赏课题和普鲁士科学院的悬赏课题赫兹从事电磁学实验研究是在1878年他进入柏林大学以后才开始的，而促使他研究的直接动因则是亥姆霍兹（Helmholtz，1821—1894）为柏林大学和普鲁士科学院所提出的两个1879年悬赏课题。
鉴于这两个课题对赫兹电磁学研究所产生的重要影响，同时前人相关研究中存在混淆了这两个课题的现象，我们有必要对它们作较为全面的考察。
2、1 1879年柏林大学悬赏课题对于亥姆霍兹为柏林大学所提出的1879年悬赏课题的有关情况，我们可以从赫兹的书信中找到线索。
1878年11月6日，赫兹在给父母的信中写道：“悬赏课题的主要内容如下：如果导体中的电运动具有惯性，那么，在某种条件下这种效应将在额外电流（电路突然接通或断开时所产生的电流）的大小中显示出来。
试用实验的方法测量额外电流的大小，从而判断电运动是否具有惯性。
这个课题完成的截止日期是明年5月4日，而它早在今年8月3日就公布了，很遗憾我没有能早点知道这个课题。
”赫兹决心挑战这一课题，由此也引起了亥姆霍兹对他的关注。
亥姆霍兹帮助赫兹决定所所需要的仪器，向他介绍恰当的技术文献，并且每天都前来与他讨论研究工作的每一步的进展。
1878年10月到1879年1月期间，在亥姆霍兹精心指导下，赫兹出色地完成了这一课题的研究任务，并获得了这项奖励。
赫兹这项研究的成果于1880年以题为“电路动能上限的实验研究”在《物理和化学年鉴》上发表，它不仅解决了柏林大学的悬赏课题，而且为赫兹后来从事物理学研究工作奠定了基础。
2。
2 1879年普鲁士科学院悬赏课题1879年，亥姆霍兹还提出用实验证实麦克斯韦理论的一个问题，并将它作为普鲁士科学院（柏林）1879年的一个悬赏课题公布了。
关于这项课题的有关情况，普鲁士科学院当时的公告作了明确的说明：“科学院就下面的问题设立1882年的奖励项目。
由法拉第提出的电动力学理论，井由麦克斯韦最终用数学的方式完整地表达出来。
在麦克斯韦理论中，它提出了在绝缘介质和真空中都存在介质极化和消失的现象，这种极化过程所产生的电动力学的效应与导体中的电流所产生的效应是一样的，同时这一过程与导体中的电流一样，可以由电动力学上的电感应力所激发。
按照这种理论，所提到的电流强度必须假设与导体接触面带电的电流强度是一样的。
科学院要求对以下两个问题中的任何一个作出决定性的实验证明：证实或否定麦克斯韦所假设的在介质中所产生的电极化的形成或消失过程中所产生的电动力效应的存在；或者，证实或否定由电磁感应的电动力致使绝缘介质中的介质极化现象的存在。
对此问题的解决方案和实验结果必须在1882年3月1日以前寄往科学院。
答案根据作者的意愿，可以用德语、拉丁语、法语或英语写成。
每份答案必须有作者的亲笔签名，同样在邮寄信封的封面上也有作者的签名。
这项悬赏课题的奖金金额为100达可特，折合955马克，将在1882年7月在莱比锡召开的科学院的年会上颁发。
亥姆霍兹认为赫兹最有可能解决这个问题，但赫兹放弃了这个课题。
在赫兹多年以后再从事电磁学实验研究时，应该说他会很自然地想到这个悬而未决的问题的。
1880—1883年，赫兹在柏林大学工作期间也没有继续从事这项研究。
在赫兹1886年重新从事这项课题研究之前，没有文献记载其他人从事与这项课题相关的研究。
但是，有的学者认为：“这项研究成果是1887年11月10日向科学院通报的。
为此，他获得了那项奖励。
”持同样观点的还有：“赫兹就这样成功地证明了位移电流的存在，因而获得了柏林科学院1879年的悬奖。
”这种没有根据的说法，在我们仔细考察赫兹发现电磁波的过程之后，就会不攻自破。
3赫兹发现电磁波的实验过程赫兹发现电磁波是对麦克斯韦电磁场理论的直接的实验证明，已是物理学史上的一个定论。
但是，正如L面所述，麦克斯韦没有明确预言电磁波的存在，从而就更不可能说明如何产生和检测这种辐射的具体实验方法。
为了对赫兹发现电磁波的实验过程获得正确的认识，我们只有仔细考察他在实验研究期间所发表的文章、日记、书信和实验笔记。
3、1实验证明介质中位移电流的存在在1887年11月5 日完成的题为《论介质中的电扰动所产生的电磁效应》文章中，赫兹论述了对介质中“位移电流”进行实验研究的方法和实验结果。
为了从事这项实验研究，赫兹专门设计了特殊的感应天平。
通过反复实验，赫兹证明了介质中的位移电流对感应天平的平衡位置影响与导体中的传导电流对其所产生的影响是完全一样的。
在《电波》一书的导言中，赫兹明确指出这项实验研究是从1879年柏林科学院的悬赏课题引发而来，实验研究的指导思想是亥姆霍兹《论静止导体电运动方程组》。
必须指出的是，赫兹在这篇文章中解决了普鲁士科学院1879年的悬赏课题，但这已经是五年后的事了，因为根据上面文中所引这项课题的公告可知，这项课题解答的最后期限是1882年3月1日。
赫兹的日记、书信和所有相关原始文献都没有他获得此项奖励的任何记录，所以我们可以确定赫兹未获得这项奖励。
由此可见，认为赫兹获得了普鲁士科学院1879年的悬奖显然是与历史事实不符的。
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2实验发现电磁作用以有限速度传播在1888年1月ZI日（见文献卜」第249页）完成的题为《论电磁作用传播的有限速度》文章中，赫兹论证了电磁作用是以“有限速度”在空间中传播的。
他是通过对“导线波”与空气中直接传播的电磁作用之间在距离振荡器不同位置上的相互干涉效应的仔细研究所获得的。
在赫兹1887年的实验笔记中，大量篇幅是对与这篇文章相应实验的详细记录，完成这些实验的时间是从“1987年11月7日”到“1987年12月30日”。
赫兹的这一系列实验研究是从观测导线中产生驻波开始的，继之，他计划探测通过导线传播与直接作用在谐振器上所产生的干涉效应。
为此，他设计了各种实验方案，实验结果有成功的，也有不成功的。
最后，通过这些实验结果，赫兹得到了电力以有限速度传播的结论。
在对“导线波”进行成功的观测之后，赫兹便对空气中直接传播的电磁作用的传播速度进行了测量，这既是赫兹实验发现电磁波最为重要的阶段，也是赫兹实验研究中最为艰难的时期。
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3对“空气波”传播速度的直接测量赫兹接着用他熟悉的驻波实验方法对“空气波”的传播速度进行更为直接的测量，他所采用的方法是将通过计算得到的频率与测量出的波长的积与已知的光速进行比较。
在1888年3月发表的《论电磁波在空气中的传播及其反射》一文中，赫兹借助从发射器直接发射出的波，这种波是在空气中传播的，它是从几米远处的平面镜（金属板）反射而来，人射波与反射波叠加，从而在空气中产生与他以前实验观察到的导线中同样的驻波。