对麦克斯韦电磁场理论的研究与实验探讨
麦克斯韦方程实验设计与实验讲解
04
实验结果与分析
数据处理与图表展示
数据采集
通过高精度测量设备收集实验数据，包括电磁场强度、电流、电 压等关键参数。
数据处理
对原始数据进行预处理，如去噪、平滑等，以消除实验过程中的随 机误差。
图表展示
利用专业绘图软件，将数据以图表形式展示，如电磁场分布图、电 流电压曲线图等，以便更直观地分析实验结果。
5. 数据分析与处理
对实验数据进行整理和分析，绘 制电磁波传播特性曲线，验证麦 克斯韦方程的正确性。
注意事项及安全规范
在实验过程中，要保持实验室内的安 静，避免电磁干扰对实验结果的影响 。
在调试信号发生器和电阻箱时，要注 意电流和电压的安全范围，防止触电 或短路等危险情况的发生。
操作实验器材时，要轻拿轻放，避免 损坏器材或造成人身伤害。
数据收集与处理
在实验过程中，我们采用了高精度的测量设备，确保了数据的准确性和可靠性。通过对实 验数据的处理和分析，我们得到了与理论预测相符的结果，进一步证实了麦克斯韦方程的 正确性。
结果展示与讨论
在实验报告中，我们详细展示了实验过程和结果，并对数据进行了深入的讨论。通过与理 论结果的对比，我们发现实验结果与理论预测高度一致，这表明我们的实验设计和实施是 成功的。
结果分析
根据处理后的数据，分析电磁波在 不同介质中的传播规律，并与理论 预测进行比较。
03
实验过程与操作
实验准备
实验器材
麦克斯韦线圈、示波器、信号发 生器、电阻箱、电流表、电压表
等。
实验环境
确保实验室内无强电磁干扰，温 度、湿度适宜，保证实验结果的
电磁场理论中的麦克斯韦方程组解析
电磁场理论中的麦克斯韦方程组解析电磁场理论是物理学中的重要分支之一，它描述了电磁场的行为和性质。
在电磁场理论中，麦克斯韦方程组是一组非常重要的方程，它们描述了电磁场的演化和相互作用。
本文将对麦克斯韦方程组的解析进行探讨。
麦克斯韦方程组包括四个方程，分别是麦克斯韦-法拉第定律、麦克斯韦-安培定律、高斯定律和高斯磁定律。
这四个方程描述了电磁场中电荷和电流的分布以及电磁场的产生和传播。
首先，我们来看麦克斯韦-法拉第定律，它描述了电磁感应现象。
该定律表明，当磁场的变化率发生变化时，会在空间中产生电场。
这一定律是电磁感应现象的基础，也是电磁波传播的基础。
其次，麦克斯韦-安培定律描述了电流和磁场之间的相互作用。
根据该定律，电流会产生磁场，而变化的磁场则会引起电流的变化。
这一定律揭示了电磁场中电流和磁场之间的紧密联系。
接下来，我们来看高斯定律和高斯磁定律。
高斯定律描述了电场的产生和分布，它表明电场线起源于正电荷，终止于负电荷。
而高斯磁定律描述了磁场的产生和分布，它表明磁场线总是形成闭合回路。
这两个定律揭示了电场和磁场的结构和性质。
麦克斯韦方程组的解析是电磁场理论的重要研究内容之一。
解析麦克斯韦方程组可以得到电磁场的具体表达式，从而揭示电磁场的行为和性质。
在解析麦克斯韦方程组时，我们通常采用分析和计算的方法。
我们可以利用矢量分析的工具，如散度、旋度和梯度等，对方程组进行分析。
通过运用这些工具，我们可以将麦克斯韦方程组转化为一系列偏微分方程，然后求解这些方程，得到电磁场的解析解。
然而，由于麦克斯韦方程组的复杂性，解析解往往难以获得。
在实际问题中，我们通常采用数值计算的方法，如有限元法和有限差分法等，来近似求解麦克斯韦方程组。
这些数值方法能够有效地求解复杂的电磁场问题，并得到电磁场的数值解。
总结起来，麦克斯韦方程组是电磁场理论的基础，描述了电磁场的演化和相互作用。
解析麦克斯韦方程组可以揭示电磁场的行为和性质，但由于方程组的复杂性，解析解往往难以获得。
电磁学中的麦克斯韦方程组及其应用
电磁学中的麦克斯韦方程组及其应用电磁学是自然界中一项非常重要的学科，涵盖了电和磁的交互作用以及它们如何影响物质。
其中，麦克斯韦方程组是电磁学中最为重要的一部分，它描述了电磁场的演化和传播规律。
本文将探讨麦克斯韦方程组及其应用。
一、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组由四个方程组成，分别是高斯定律、法拉第定律、安培定律及法拉第电磁感应定律。
这四个方程描述了电场和磁场如何相互作用，并控制了电磁波的形成。
高斯定律描述了电场如何与电荷之间的关系。
该定律指出，电场通过一个封闭曲面时，该曲面内的结果等于该区域内所有电荷的代数和除以介电常数。
法拉第定律描述了磁场如何相对于一个变化的电场产生感应。
该定律表明，通过一个可变磁通量的磁场中，会诱导出一个电场。
安培定律描述了电流在空间中如何产生磁场。
该定律说明，通过一个导体的电流在其周围产生一个磁场。
法拉第电磁感应定律描述磁场如何经历变化并如何影响电场。
该定律说明了，变化的磁场会产生一个感应电场。
二、麦克斯韦方程组的应用麦克斯韦方程组的应用广泛，在科学研究、技术开发甚至日常生活中都有其存在。
以下是一些应用案例：1. 电磁波麦克斯韦方程组描述了电场和磁场如何相互作用并控制了电磁波的形成。
电磁波在无线电和通信中扮演着重要角色，其中包括电子邮件、电话和无线电广播。
2. 太阳风暴太阳风暴是太阳磁场和行星磁场之间相互作用的结果。
麦克斯韦方程组在太阳风暴中发挥了重要作用，研究人员使用这些方程式来了解太阳和行星磁场之间的相互作用。
3. 生物医学成像麦克斯韦方程组在医疗成像中也起了重要作用。
医学成像技术依赖于电磁波与身体组织和器官的相互作用，例如X射线和磁共振成像（MRI）。
4. 声学声学中，麦克斯韦方程组用于描述声波的传播规律。
当声波经过介质后，其中的电位和磁场会发生变化，麦克斯韦方程组可以描述这种变化。
总之，麦克斯韦方程组在现代科技和日常生活中都扮演着巨大的角色。
了解这些方程对于我们更好地掌握电磁学知识，理解电场和磁场的本质以及其相互作用都有非常重要的作用。
麦克斯韦电磁场理论和电磁波解读
第六章麦克斯韦电磁场理论和电磁波从历史上看，人类发现某些电磁现象是比较早的，但十八世纪前，电磁学的发展相当缓慢。
电磁学形成一门完整的学科，要比力学和热学都晚，因为在相当长的时期内，电磁现象末能与生产实际发生联系，加之电磁现象又比较复杂，也没有精密和仪器，就很难作进一步的研究。
直到十八、十九世纪初，才造出了一些较精密的仪器，并相继发现了库仑定律、电流的磁效应以及电磁感应现象。
从此，电磁现象的实用价值才开始引起了人们的兴趣，这也就大大促进了电磁学的发展。
十九世纪后期，第二代伟大的英国天才物理学家麦克斯韦（Maxwell）研究了电磁现象的内在联系及其统一性，高度地概括总结了Maxwell方程组，并预定了电磁波以光速传播。
此后不久，Hertz 发现了以光速传播的电磁波，后来人们建立了光的电磁论。
从此，电磁学发展到十分完善的地步，电气时代也随之诞生了。
本章将在总结前面各章的基础上，引入新的重要假设，从而建立麦克斯韦方程组，以此审视电磁场的外貌及其物理本质，并简要介绍有关电磁波的产生、传播和性质等问题。
§6.1 位移电流 麦克斯韦方程组1、位移电流在稳恒情况下，无论载流回路周围是空气还是磁介质，磁场的安培环路定理可写作S j I l H S c L L c d d )(⋅==⋅⎰⎰⎰∑内 （6.1.1）其中S 是以任意闭合环路L 为边界的任意曲面。
对于稳恒电流，以L 为边界的各个S 面的电流相等，从而上式右边的积分不随S 的变化而变化。
但对于非稳恒电流，这个积分有可能随S 的不同而不同。
例如，在如图6.1.1所示的电容器充电或放电的过程中，电流终止或发图6.1.1 电容器充放电电路的电流出于极板上，而电容器内部无电流。
在电容器充放电电路的电容器某一极板，任取一个由曲面S 1和S 2构成的闭合曲面S ，S 1和S 2虽然有相同的边界L ，但I S j S c =⋅⎰⎰1d ，而0d 2=⋅⎰⎰S c S j 。
麦克斯韦方程组及其电磁场特性分析
工业技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald96DOI：10.16660/ki.1674-098X.2006-5552-9915麦克斯韦方程组及其电磁场特性分析①郭元龙(中国石油大学（华东）理学院19级应用物理专业 山东青岛 266580)摘 要：本文在梳理麦克斯韦方程组建立相关概论知识的基础上，对麦克斯韦方程组及其电磁场特性进行探讨研究，深入分析了麦克斯韦方程组推导过程，并归纳总结了麦克斯韦方程组隐含的电磁场特性，进而对麦克斯韦方程组在无线电通信以及光的衍射、散射应用过程进行分析，旨在为不断加强麦克斯韦方程组及其电磁场特性研究的深入程度，为麦克斯韦方程组的实践应用提供更多支撑与参考。
关键词：麦克斯韦方程组 电磁场特性 应用 无线电通信中图分类号：O441 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)09(b)-0096-03Analysis of Maxwell's Equations and Electromagnetic FieldCharacteristicsGUO Yuanlong(Applied Physics, College of Science, China University of Petroleum, Qingdao,Shandong Province, 266580China)Abstract : This article in combing maxwell's equations, on the basis of introduction to establish related knowledge, further study of maxwell's equations and its electromagnetic f ield characteristics, in-depth analysis of the maxwell's equations deducing process, and summarized the electromagnetic field properties of maxwell's equations implied, then the maxwell's equations in radio communication application scattering and diffraction of light, process analysis, aimed at strengthening maxwell's equations and the in-depth research of electromagnetic field, for the practice and application of maxwell's equations to provide more support and reference.Key Words : Maxwell's equations; Electromagnetic field characteristics; Application; Radio communication①作者简介：郭元龙（2001—），男，汉族，山东临沂人，本科在读，研究方向为应用物理专业。
电磁场理论中的麦克斯韦方程组
电磁场理论中的麦克斯韦方程组电磁场理论是物理学中的重要分支之一，它描述了电磁场的性质和行为。
而麦克斯韦方程组则是电磁场理论的核心，它由四个方程组成，分别是麦克斯韦方程的积分形式和微分形式。
首先，我们来看麦克斯韦方程组的积分形式。
这四个方程分别是高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和电荷守恒定律。
这些方程描述了电磁场的产生、传播和相互作用的规律。
高斯定律是麦克斯韦方程组的第一个方程，它表明电场通量与电场源的关系。
这个方程告诉我们，电场线从正电荷出发，经过空间中的介质，最终到达负电荷。
这种电场线的分布方式决定了电场的性质和行为。
法拉第电磁感应定律是麦克斯韦方程组的第二个方程，它描述了磁场的变化引起的感应电场。
根据这个定律，当磁场的磁通量发生变化时，周围的电场会产生感应，从而产生感应电流。
这个定律是电磁感应现象的基础，也是电磁感应器件的工作原理。
安培环路定律是麦克斯韦方程组的第三个方程，它描述了电流和磁场的相互作用。
根据这个定律，电流所形成的磁场会围绕着电流线圈产生，磁场的强度与电流的大小成正比。
这个定律是电磁铁、电磁感应器等电磁器件的基础。
电荷守恒定律是麦克斯韦方程组的第四个方程，它表明电荷的总量在封闭系统中是守恒的。
这个定律告诉我们，电荷的增加或减少必然伴随着电流的流入或流出。
这个定律是电磁场中电荷运动的基础。
除了积分形式的麦克斯韦方程组，还有微分形式的麦克斯韦方程组。
微分形式的方程更加精确和详细，可以描述电磁场的变化和演化。
微分形式的麦克斯韦方程组包括了麦克斯韦方程组的四个基本方程，即高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和电荷守恒定律。
麦克斯韦方程组的提出和发展，为电磁场理论的研究和应用提供了重要的工具和方法。
它不仅解释了电磁场的基本性质，还揭示了电磁波的存在和传播。
麦克斯韦方程组的研究和应用，推动了电磁场理论的发展，并在电磁学、电子学、通信学等领域产生了广泛的应用。
总之，麦克斯韦方程组是电磁场理论的核心，它描述了电磁场的产生、传播和相互作用的规律。
谈麦克斯韦论文
•
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》（1855年12月至1856年2月）；《论物理的力线》（ 1861至1862年）；《电磁场的动力学理论》（1864年12月8日）。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。据此，1865年他预言了电磁波的存在，电磁波只可能是 横波，并计算了电磁波的传播速度等于光速，同时得出结论：光是电磁 波的一种形式，揭示了光现象和电磁现象之间的联系。麦克斯韦于1873 年出版了科学名著《电磁理论》。系统、全面、完美地阐述了电磁场理 论。这一理论成为经典物理学的重要支柱之一。在热力学与统计物理学 方面麦克斯韦也作出了重要贡献，他是气体动理论的创始人之一。1859 年他首次用统计规律得出麦克斯韦速度分布律，从而找到了由微观两求 统计平均值的更确切的途径。1866年他给出了分子按速度的分布函数的 新推导方法，这种方法是以分析正向和反向碰撞为基础的。他引入了驰 豫时间的概念，发展了一般形式的输运理论，并把它应用于扩散、热传 导和气体内摩擦过程。1867年引入了“统计力学”这个术语。麦克斯韦 是运用数学工具分析物理问题和精确地表述科学思想的大师，他非常重 视实验，由他负责建立起来的卡文迪什实验室，在他和以后几位主任的 领导下，发展成为举世闻名的学术中心之一。1879年11月3日，麦克斯韦 逝世，时年49 岁，在他的一生中共写了100多篇有价值的论文。
注：
nε0hc 1931年狄拉克预言 1931年狄拉克预言：gm = e 年狄拉克预言： n =1 g0 = 68.5e (C)
电动力学中的麦克斯韦方程研究
电动力学中的麦克斯韦方程研究麦克斯韦方程是电动力学中的重要理论基础，它描述了电磁场的行为和相互作用规律，为我们解释了电磁现象的本质。
本文将探讨麦克斯韦方程的起源，以及它对电动力学和技术发展的影响。
麦克斯韦方程的起源可以追溯到19世纪初叶，当时物理学家们对电和磁的现象进行了广泛的观察和研究。
在这个时期，电和磁被认为是两个独立的现象，直到詹姆斯·克拉克·麦克斯韦提出了电磁场的概念。
麦克斯韦认为，电和磁其实是相互关联的，它们可以通过场的概念进行统一描述。
于是，他提出了一组方程，被称为麦克斯韦方程组，用于描述电磁场的行为。
麦克斯韦方程组共有四个方程，分别是：高斯定律、法拉第电磁感应定律、安培环路定律和法拉第电磁感应定律的推论。
这些方程描述了电场和磁场随时间和空间的变化规律，同时也揭示了电荷和电流对电磁场的产生和相互作用方式。
其中，高斯定律描述了电场的起源和分布，它告诉我们电场线是由正负电荷之间的相互作用形成的。
而法拉第电磁感应定律则揭示了磁场的起源和变化，它说明了电流产生的磁场可以对其他电流和磁场产生感应作用。
安培环路定律是麦克斯韦方程组中的第三个方程，它描述了电流和磁场之间的相互作用规律。
安培环路定律告诉我们电流在产生磁场的同时，也会受到磁场的影响，从而产生力的作用。
麦克斯韦方程的最后一个方程是法拉第电磁感应定律的推论，它描述了电场的变化会通过电磁感应的方式产生磁场。
这个方程的发现对电动力学理论的发展起到了重要的推动作用，也为磁感应的应用提供了理论支持。
麦克斯韦方程的研究对电动力学领域产生了深远的影响，不仅为电磁学提供了坚实的理论基础，还为电磁波的发现和应用打下了基础。
通过对麦克斯韦方程组的解析，我们能够推导出电场和磁场的传播规律和性质，从而理解了电磁波的本质。
另外，麦克斯韦方程也为电磁学和无线通信技术的发展做出了重要贡献。
通过对麦克斯韦方程的研究和解析，我们能够设计和优化电磁传输系统，提高通信质量和效率。
论赫兹对麦克斯韦电磁场理论的实验验证
Ｖｏ． Ｎｏ ２ １６ ．
Ｊ ｎ ２ ０ ｕ ． ０７
２０ ０ ７年 ６月
论赫兹对麦克斯韦 电磁场理论 的实验验证
乔 灵 爱 魏 全 香
（ ． 中 学 院 物理 与 电 子 ＿ 程 学 院 ， 西 晋 中 ０ ０ ０ ； ． １晋 Ｔ － 山 ３ ６ ０ ２ 山西 大 学 物理 电 子 工 程 学 院 ， 西 太 原 ０ ０ ０ ） 山 ３ ０ ６
电磁 波 的传播 速度 等 于光 速 的证 明 ； 再次 ， 成 了电磁 波和 光波 的 同一性 的证 明． 在德 国《 完 他 物理 年报 ， 上 共
发 表 九篇 关 于 电磁 波 的实验 论 文 ， 中包 括 ：关 于 非 常快 速 的 电振荡 》 １ ８ 其 《 （ ８ ７年 ５月 ） 《 于 电扰 动 在绝 缘 、关
振荡 器 ［ ： ３ 他把 一 根短 而直 的导线 截 为两段 构 成振 子 ， 在截 口处 留出缝 隙 ， 端 又各 焊一 个 金属 球 ， ］ 并 两 以增 加 振 子 的容量 ． 用这 种振 荡 器产 生 了频 率极 高 的 电振荡 ， 附近 的绝 缘 介质 极 化 ， 在次 级线 圈 中产 生 了 电 他 使 并 火 花 ；８ ７年 ， 在开放 直线 振荡 器 结 构 的基 础 上 ， 计 了一 台“ 应 平 衡 器 ”４ １８ 他 设 感 ［．他 所 设 计 的共 振 器 （ 波 ］ 检 器 ） 其频 率与 振荡 器 （ 射 装置 ） ， 发 的相 一致 ， 如此 ， 当电磁 波 到达共 振器 时 ， 回路 内将产 生谐 振作 用 ， 而会 该 从
议 ． １ ８ ” ］８ ６年 １ ０月 ， 赫兹 在作 放 电实 验 时 ， 然发 现 近处 一线 圈也 发 出火花 ． 是从 研究 放 电现 象 中 ， 偶 正 他发 现 了解决 悬赏 难题 时所必 需 的检 测装 置 ． 从此 ， 集 中精力 对 “ 他 电火花 实验 ” 行 了 一系 列 的研 究 ， 取得 了 进 并 突破 ， 终完 成 了他毕 生最 重要 的工 作 —— 证 实 了麦克 斯 韦的 电磁理 论． 最
麦克斯韦建立电磁场理论的三篇论文
北大物理学院 王稼军
历史回顾
十九世纪四十年代 电磁学的一些在特殊条件下的基本定律已 经相继发现 早期的电磁理论 Thomson、Helmholtz的类比研究 数学理论已趋成熟
建立电磁场理论的时机成熟
早期的电磁理论
18——19世纪的大部分时间内，超距作用 观点在物理学中占踞着统治地位。一些持 超距作用观点的物理学家对物理学的发展 作出过许多重要的贡献。 如Coulumb、 Ampere、Neumann、 Weber 等
讨论
Neumann在安培的电流相互作用思想的基础上，
考虑电流的相互作用势能得出电磁感应定律 把感应电动势用电动力学势a表示出来 a 只是运算中代替一积分的辅助量，没有明确的 物理意义 理论中，无须考虑线圈周围的情况，把感应电动 势归结为两个电流相互作用时电动力学势变化率 的积分，这样他就把电磁感应定律纳入了超距作 用的电动力学体系。 引入电动力学势是一个重要的贡献，在电磁学理 论中起着重要的作用
且与
0 , 0
联系得到
c 3 108 m / s
模型的作用
有人说Maxwell的工作离奇、荒诞 但他通过这样的模型作为手段找到
了自己还觉得可信的物理量之间的 联系，找到后，他再也不提这个模 型了
第三篇文章
明确宣告他提出的理论可以称为
“电磁场的理论” 给出了20个方程，20个变量
“感应电动力”
1861年，他对磁场变化产生感应电动
势的现象作深入分析，认识到： 即使不存在导体回路，变化的磁场也 会在周围激发一种场——感应电场或 涡旋电场，区别感生和动生；
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
对麦克斯韦电磁场理论的研究与实验探讨
摘要：麦克斯韦（James Clark Maxwell，1831~1879）全面地总结了电磁学研究的全部成果，并在此基础上提出了“感生电场”和“位移电流”的假说，加强对麦克斯韦电磁场理论的研究与实验探讨具有很强的现实需要。
文章从两个方面多维度阐述“感生电场”和“位移电流”问题，从而明确了麦克斯韦建立“感生电场”和“位移电流”提出机理、相关属性、内在特点等，为研究与实验麦克斯韦电磁场理论创造了条件。
关键词：麦克斯韦；感生电场；位移电流
麦克斯韦（James Clark Maxwell，1831~1879）是英国物理学家，他是继法拉第之后，又一位集电磁学大成于一身的伟大科学家。
他全面地总结了电磁学研究的全部成果，并在此基础上提出了“电场感生”和“位移电流”的假说，建立了完整的电磁场理论体系，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。
一、麦克斯韦提出的两个假设
变化的磁场可产生涡旋电场；变化的电场（位移电流）可产生磁场。
二、对麦克斯韦电磁场理论假设之感生电场的研究与实验探讨
（一）变化的磁场产生电场
如图1所示，闭合线圈中，若通过的磁通量变化，也就是线圈所在处的磁场变化，此时线圈中就有感应电流产生。
由电场的知识我们知道：电流是在电场力的作用下，由电荷的定向移动形成的，线圈中有电流，即线圈所在处有电场产生，而磁场不变化时无感应电流，即线圈中无电场，可以推理这个电场的产生是由于线圈周围的磁场变化引起的。
线圈的存在只是提供了产生感应电流的物质条件，使我们能够通过电流的产生探知线圈中产生了电场。
若把线圈拿开，保持磁场按原来的规律变化，在原来放置线圈的空间，产生的电场仍然存在。
既变化的磁场可以在其周围空间产生电场，如图2所示。
对麦克斯韦开创性地抛开了具体的闭合电路和其中的磁通量变化，把法拉第提出的电场、磁场概念发挥得淋漓尽致，使我们既认识到了电磁感应的本质就是变化的磁场激发电场，又扩展了人们的思维，启发人们去想：能否通过变化的电场获得磁场，这正是麦克斯韦电磁场理论的第二大支柱。
（二）全电流
全电流：对于普遍的情况，麦克斯韦认为传导电流和位移电流都可能存在，他提出了全电流的概念：
传导电流和位移电流之和称为全电流。
对于任何电路，全电流是处处连续的。
运用全电流的概念，可以自然地解释清楚电容器充放电过程中电流的连续性问题。
全电流定律：借助于位移电流和全电流的概念，麦克斯韦把安培环路定理推广到变化的电磁场也适用的普遍形式，得到：
此式称为全电流定律。
在真空中安培环路定理表示成更为简洁的形式：
此式不仅更清楚地揭示出变化的电场可以激发磁场，而且变化的电场和它激发的磁场在方向上呈右手螺旋关系。
将上式与感应电场的环流（）比较，易见两个方程是非常对称的。
但有一点不同，变化的磁场和它激发的电场在方向上满足左手螺旋关系。
三、对麦克斯韦电磁场理论假设之位移电流的研究与实验探讨
（一）理论的探讨
1．稳恒电流磁场。
对稳恒电流的磁场，有安培环路定理：
式中I是穿过以Ｌ回路为边界的任意曲面Ｓ的传导电流。
对于稳恒电路（图(1)），传导电流是闭合的，取任意回路Ｌ，穿过以Ｌ为边界的任意曲面Ｓ的传导电流都相等:
对非稳恒电流（图(2)），考虑电容器充放电时的电路，在以Ｌ为边界的环路上作两个曲面S1和S2。
若按S1面计算穿过L的电流，等于I。
但如果按S2面计算，没有电流通过L回路.
这样就出现了矛盾，说明上述安培环路定理不成立。
安培环路定律在非恒定场中必须加以修正。
安培环路定理失效的根本原因，是由于传导电流在电容器两极板间中断。
（二）位移电流假设
下面分析电容器充放电时导线上的传导电流和极板上电荷、极板间的电位移对时间的变化率之间的关系：
电容器充电时，极板间电场增加，的方向和传导电流同向。
放电时，极板间电场减小，的方向仍和传导电流同向。
设电容器极板的面积为S，极板上电荷面密度为，按照电荷守恒
定律，在任意时刻导线中的传导电流强度等于极板上电量的时间变化率，即：已知平行板电容器极板间的电位移矢量D的大小：D = ，再考虑到极板间变化电场的方向和传导电流同向，因此可将上式写成：
结论：在非恒定电流的情况下，电位移的时间变化率与电流密度相当，变化的电场等效地也是一种“电流”，它也能产生磁场。
这就是麦克斯韦提出的著名的位移电流假说，他将电位移通量的时间变化率称为位移电流Id，而把电位移Ｄ的时间变化率称为位移电流密度
麦克斯韦位移电流假设的正确性得到了大量事实的证明。
（三）实验探讨
[例]半径R=0.1m的两块导体圆板，构成空气平板电容器。
充电时，极板间的电场强度以dE/dt=1012Vm-1s-1的变化率增加。
求←两极板间的位移电流ID；↑距两极板中心连线为r(r<R)处的磁感应强度Br和r=R处的磁感应强度BR（忽略边缘效应）
解：忽略边缘效应，两极板间的电场可视为均匀分布
两板间位移电流为
根据对称性，以两板中心连线为圆心、半径为r作闭合回路L，由全电流定律有
总之，本文从对麦克斯韦电磁场理论假设之“感生电场”和“位移电流”这两个方面进行了初步的研究与实验探讨，多维度阐述了“感生电场”和“位移电流”问题，从而了明确麦克斯韦建立“感生电场”和“位移电流”提出机理、相关属性、内在特点等，为进一步研究与实验麦克斯韦电磁场理论创造了条件。