1、电磁学漫谈,一、电磁学发展史,二、该课程的内容,三、场的基本概念,一、电磁学发展史 1. 最早的记载：公元前 600年左右 2. 1745年，荷兰莱顿大学教授马森布罗克制成了莱顿瓶，可以将电荷储存起来，供电学实验使用，为电学研究打下了基础。 3. 1752年7月，美国著名的科学家、文学家、政治家富兰克林的风筝试验，证实了闪电式放电现象，从此拉开了人们研究电学的序幕。,4. 1753年，俄国著名的电学家利赫曼在验证富兰克林的实验时，被雷电击中，为科学探索献出了宝贵的生命。 5. 1638年，在我国的某些建筑学的书籍中就有关于避雷的记载：屋顶的四角都被雕饰成龙头的形状，仰头、张口，在它们的舌头上有
2、一根金属芯子，其末端伸到地下，如有雷电击中房顶，会顺着龙舌引入地下，不会对房屋造成危险。 6. 17711773年间，英国科学家卡文迪什进行了大量的静电试验，证明在静电情况下，导体上的电荷只分布在导体表面上。,7. 1785年，法国科学家库仑在实验规律的基础上，提出了第一个电学定律：库仑定律。使电学研究走上了理论研究的道路。 8. 1820年，由丹麦的科学家奥斯特在课堂上的一次试验中，发现了电的磁效应，从此将电和磁联系在一起 。 9. 1822年，法国科学家安培提出了安培环路定律，将奥斯特的发现上升为理论。 10. 1825年，德国科学家欧姆得出了第一个电路定律：欧姆定律。 11. 1831年
3、，英国实验物理学家法拉第发现了电磁感应定律 。并设计了世界上第一台感应发电机。,12、1840年，英国科学家焦耳提出了焦耳定律，揭示了电磁现象的能量特性。 13、1848年 ，德国科学家基尔霍夫提出了基尔霍夫电路理论，使电路理论趋于完善。 奥斯特的电生磁和法拉第的磁生电奠定了电磁学的基础。 14、 电磁学理论的完成者英国的物理学家麦克斯韦（18311879）。麦克斯韦方程组用最完美的数学形式表达了宏观电磁学的全部内容 。麦克斯韦从理论上预言了电磁波的存在。,15. 1866年，德国的西门子发明了使用电磁铁的发电机，为电力工业开辟了道路。 16. 1876年，美国贝尔发明了电话，实现了电声通信。
4、 17. 1879年，美国发明家爱迪生发明了电灯，使电进入了人们的日常生活。18. 1887年，德国的物理学家赫兹首次用人工的方法产生了电磁波。 19. 随之，俄国的波波夫和意大利的马可尼，利用电磁波通信获得成功，开创了人类无线通信的新时代。,二、该课程的内容,第一讲：电磁学的数学基础 矢量运算 第二讲：电磁学的理论基础 麦克斯韦方程组 第三讲：微波炉的工作原理 材料的电磁特性及边界条件 第四讲：静态场分析静态场的性质及其求解方法 第五讲：场与路的关系 路量与场量之间的关系 第六讲：隐身飞机是怎么隐身的？平面电磁波特性 第七讲：电磁波是怎么产生的？电磁波的辐射原理,三、场的基本概念,1.什么是场？重力场、温度场、电磁场、a.从数学角度：场是给定区域内各点数值的集合，这些数值规定了该区域内一个特定量的特性。比如：T 是温度场中的物理量，T 就是温度场 b.从物理角度：场是遍及一个被界定的或无限扩展的空间内的，能够产生某种物理效应的特殊的物质，场是具有能量的。,2.场的分类a. 按物理量的性质分：标量场：描述场的物理量是标量。矢量场：描述场的物理量是矢量。b. 按场量与时间的关系分：静态场：场量不随时间发生变化的场。动态场：场量随时间的变化而变化的场。动态场也称为时变场。,
