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科學電磁學

發布時間: 2021-03-20 01:29:59

① 物理電磁學的概念是什麼

電磁學是物理學的一個分支,起源於近代。廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學,但狹義來說是一門探討電性與磁性交互關系的學科。主要研究電磁波,電磁場以及有關電荷,帶電物體的動力學等等。
拓展:
物理簡介
電磁學
電磁學是研究電和磁的相互作用現象,及其規律和應用的物理學分支學科。根據近代物理學的觀點,磁的現象是由運動電荷所產生的,因而在電學的范圍內必然不同程度地包含磁學的內容。所以,電磁學和電學的內容很難截然劃分,而「電學」有時也就作為「電磁學」的簡稱
電磁學從原來互相獨立的兩門科學(電學、磁學)發展成為物理學中一個完整的分支學科,主要是基於兩個重要的實驗發現,即電流的磁效應和變化的磁場的電效應。這兩個實驗現象,加上麥克斯韋關於變化電場產生磁場的假設,奠定了電磁學的整個理論體系,發展了對現代文明起重大影響的電工和電子技術。
導線所載有的電流,會在四周產生磁場,其磁場線是以同心圓圖案環繞著導線的四周。
使用電流表可以直接地測量電流。但這方法的缺點是必須切斷電路,將電流表置入電路中間。間接地測量伴電流四周的磁場,也可以測量出電流強度。優點是,不需要切斷電路。應用這方法來測量電流的儀器有霍爾效應感測器、電流鉗(current clamp) ,變流器(current transformer) 、 Rogowski coil 等等。
電子的發現,使電磁學和原子與物質結構的理論結合了起來,洛倫茲的電子論把物質的宏觀電磁性質歸結為原子中電子的效應,統一地解釋了電、磁、光現象。
電磁學是物理學的一個分支。電學與磁學領域有著緊密關系,廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學,但狹義來說是一門探討電性與磁性交互關系的學科。 主要研究電磁波,電磁場以及有關電荷,帶電物體的動力學等等。
物理現象
人們很早就已知道發電魚(electric fish)會發出電擊。根據公元前2750年撰寫的古埃及書籍,這些電魚被稱為「尼羅河的雷使者」,是所有其它魚的保護者。大約兩千五百年之後,希臘人、羅馬人,阿拉伯自然學者和阿拉伯醫學者,才又出現關於發電魚的記載。古羅馬醫生 Scribonius Largus 也在他的大作《Compositiones Medicae》中,建議患有像痛風或頭疼一類病痛的病人,去觸摸電鰩,也許強力的電擊會治癒他們的疾病。
阿拉伯人可能是最先了解閃電本質的族群。他們也可能比其它族群都先認出電的其它來源。早於15世紀以前,阿拉伯人就創建了「閃電」的阿拉伯字 「raad」,並將這字用來稱呼電鰩。
在地中海區域的古老文化里,很早就有文字記載,將琥珀棒與貓毛摩擦後,會吸引羽毛一類的物質。公元前600年左右,古希臘的哲學家泰勒斯(Thales, 640-546B.C.)做了一系列關於靜電的觀察。從這些觀察中,他認為摩擦使琥珀變得磁性化。這與礦石像磁鐵礦的性質迥然不同;磁鐵礦天然地具有磁性。泰勒斯的見解並不正確。但後來,科學會證實磁與電之間的密切關系。
1600年,曾為英國伊麗莎白一世御醫的英國人吉爾伯特發表《論磁石》,總結了前人的經驗,記載了大量實驗。如「小地球」實驗。伽利略稱其為「經驗主義的奠基人」。
1663年,德國馬德堡的奧托·馮·格里克發明摩擦起電機。
1720年,英國牧師格雷研究了電的傳導現象。
1733年,杜非分辨了兩種電;松脂電和玻璃電。
1745年,荷蘭萊頓城萊頓大學教授馬森布洛克(Musschenbrock)發現了萊頓瓶,為貯存電荷找到了一個方法。萊頓瓶就是一個玻璃瓶,在瓶里和瓶外分別貼有錫箔。瓶里錫箔通過金屬鏈與金屬棒連接,棒的上端是一個金屬球。法國人諾萊特在巴黎一座大教堂前邀請了法國路易十五的皇室成員臨場觀看:七百名修道士手拉手排成一行,排頭的修道士用手握住萊頓瓶,當萊頓瓶充電後,讓排尾的修道士觸摸萊頓瓶的引線。頓時,七百名修道士幾乎同時跳了起來。在場的人目瞪口呆。從而展示了電的巨大威力。

② 什麼是電磁學

電磁學是研究電磁和電磁的相互作用現象,及其規律和應用的物理學分支學科。根據近代物理學的觀點,磁的現象是由運動電荷所產生的,因而在電學的范圍內必然不同程度地包含磁學的內容。所以,電磁學和電學的內容很難截然劃分,而「電學」有時也就作為「電磁學」的簡稱。電磁學從原來互相獨立的兩門科學(電學、磁學)發展成為物理學中一個完整的分支學科,主要是基於兩個重要的實驗發現,即電流的磁效應和變化的磁場的電效應。這兩個實驗現象,加上麥克斯韋關於變化電場產生磁場的假設,奠定了電磁學的整個理論體系,發展了對現代文明起重大影響的電工和電子技術。

③ 電磁學有貢獻的科學家

1837年,美國人摩斯發明電報機. 1875年,貝爾發明史上第一支電話. 1895年,俄國人波波夫和義大利人馬可尼同時成功研製了無線電接收機. 1895年,法國的盧米埃兄弟,在巴黎首映第一部電影. 1920年代,英國人貝爾德成功進行了電視畫面的傳送,被譽為電視發明人.還有理論上的幾位,邁克爾·法拉第:電磁感應讓·巴普蒂斯·約瑟夫·傅立葉:傅立葉級數,傅立葉變換,解決時域與頻域的轉換問題.詹姆斯•克拉克•麥克斯韋:1873年出版了電磁場理論的經典巨著《電磁學通論》,學過電磁學的肯定知道麥克斯韋方程.奈奎斯特:抽樣定理的提出者,數字通信的先驅.克勞德·香農:香農定理,資訊理論及數字通信時代的奠基

④ 求電磁學領域有貢獻的科學家生平

麥克斯韋

詹姆斯.克拉克.麥克斯韋(James Clerk Maxwell) 1831年6月13日生於蘇格蘭愛丁堡市,1879年11月5日死於英格蘭劍橋市。1858年7月4日與凱瑟琳.馬麗.戴烏(Katherine Mary Dewar)結婚,無子。他於1847年--1850年就讀於愛丁堡大學,並於1850年只1854年在劍橋大學從師威廉姆.霍普金斯。1855--1856年任三聖教

研究員,1856至1860年任阿伯丁大學馬瑞壽學院自然哲學教授,1860--1865年任帝國學院教授。1865至1817年退休回到位於戈蘭萊爾的家庭庄園撰寫了著名的《電磁理論》(A Treatise on Electricity and Magnetism)。在1866至1870年期間還兼職劍橋數學學院的院外評委。他被選為第一任卡文迪許教授並授命建立劍橋大學卡文迪許實驗室。從1871至1879年任實驗室主任。在他自14歲開始發表的100多篇論文和4部專著中,在電磁理論方面最為著名的是《電磁理論》,1873年在英國倫敦由康斯太堡與公司出版社發表,並於1954年由美國紐約多佛出版社再版。

法拉第

邁克爾·法拉第(MichaelFaraday,1791—1867)是19世紀電磁學領域中最偉大的實驗物理學家。他於1791年9月22日生於倫敦附近的紐因格頓,父親是鐵匠。由於家境貧苦,他只在7歲到9歲讀過兩年小學。12歲當報童,13歲在一家書店當了裝訂書的學徒。他喜歡讀書,利用在書店的條件,讀了許多科學書籍,並動手做了一些簡單的化學實驗。

1812年秋,法拉第有機會聽了著名化學家戴維的四次講演,激起對科學研究的極大興趣。他把戴維的講演精心整理並附上插圖後寄給戴維,希望戴維幫助他實現科學研究的願望。1813年3月,戴維推薦法拉第到皇家研究院實驗室作了自己的助理實驗員。1813年10月,法拉第跟隨戴維到歐洲大陸進行學術考察18個月。在這期間他有機會參觀了各國科學家的實驗室,結交了安培、蓋·呂薩克等著名科學家,了解了他們的科學研究方法。回到英國後,法拉第就開始了獨立的研究工作,並於1816年發表了第一篇化學論文,以後又接連發表了幾篇。

1820年奧斯特發現電流的磁效應,受到科學界的關注,促進了科學的發展。1821年英國《哲學年鑒》的主編約請戴維撰寫一篇文章,評述奧斯特發現以來電磁學實驗的理論發展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。法拉第在收集資料的過程中,對電磁現象的研究產生了極大的熱情,並開始轉向電磁學的研究。他仔細地分析了電流的磁效應等現象,認為既然電流能產生磁,磁能否產生電呢?1822年他在日記中寫下了自己的思想:「磁能轉化成電」。他在這方面進行了系統的研究。起初,他試圖用強磁鐵靠近閉合導線或用強電流使另一閉合導線中產生電流,做了大量的實驗,都失敗了。經過歷時十年的失敗、再試驗,直到1831年8月29日才取得成功。他接連又做了幾十個這類實驗。1831年11月24日的論文中,他把產生感應電流的情況概括成五類:變化著的電流;變化著的磁場;運動的恆定電流;運動的磁場;在磁場中運動的導體。他指出:感應電流與原電流的變化有關,而不是與原電流本身有關。他將這一現象與導體上的靜電感應類比,把它取名為「電磁感應」。為了解釋電磁感應現象,法拉第曾提出過「電張力」的概念。後來在考慮了電磁感應的各種情況後,認為可以把感應電流的產生歸因於導體「切割磁力線」。在電磁感應現象發現二十年後,直到1851年才得出了電磁感應定律。

1833年到1834年,法拉第從實驗得出了電解定律,這是電荷不連續性的最早的有力證據。

法拉第的另一貢獻是提出了場的概念。他反對超距作用的說法,設想帶電體、磁體周圍空間存在一種物質,起到傳遞電、磁力的作用,他把這種物質稱為電場、磁場。1852年,他引入了電力線(即電場線)、磁力線(即磁感線)的概念,並用鐵粉顯示了磁棒周圍的磁力線形狀。場的概念和力線的模型,對當時的傳統觀念是一個重大的突破。

法拉第從近距作用的物理圖景出發,還預見了電、磁作用傳播的波動性和它們傳播的非瞬時性。他在1832年3月12日寫給英國皇家學會的一封密封信中,信封上寫著「現在應當收藏在皇家學會檔案館里的一些新觀點」,這封信直到1938年才啟封公布,信中法拉第說明了他的上述新觀點。表現了法拉第深邃的物理洞察力和深刻的物理思想。

法拉第把他做過的實驗整理成《電學實驗研究》一書,書中收集了三千多個條目,詳細記述了他做過的實驗和結論,是一本珍貴的科學文獻

法拉第是靠自學成才的科學家,在科學的征途上辛勤奮斗半個多世紀,不求名利。1825年,他參與冶煉不銹鋼材和折光性能良好的重冕玻璃工作,不少公司和廠家出重金聘請法拉第為他們的技術顧問。面對15萬鎊的財富和沒有報酬的學問,法拉第選擇了後者。1851年,法拉第被一致推選為英國皇家學會會長,他也堅決推辭掉了這個職務。把全身心獻給了科學研究事業,終生過著清貧的日子。

1855年他從皇家學院退休。1867年8月25日在倫敦去世。遵照他「一輩子當一個平凡的邁克爾·法拉第」的意願,遺體被安葬在海格特公墓。為了紀念他,用他的名字命名電容的單位——法拉。

洛倫茲

生平簡介
洛倫茲,H.A.(Hendrik Antoon Lorentz,1853~1928),荷蘭物理學家、數學家,1853年7月18日生於阿納姆,並在該地上小學和中學,成績優異,少年時就對物理學感興趣,同時還廣泛地閱讀歷史和小說,並且熟練地掌握多門外語。他雖然生長在基督教的環境里,但卻是一個自由思想家。
1870年洛倫茲考入萊頓大學,學習數學、物理和天文。1875年獲博士學位。1877年,萊頓大學聘請他為理論物理學教授,這個職位最早是為J.D.范瓦耳斯設的,其學術地位很高,而這時洛倫茲年僅23歲。在萊頓大學任教35年,他對物理學的貢獻都是在這期間作出的。
1912年洛倫茲辭去萊頓大學教授職務,到哈勒姆擔任一個博物館的顧問,同時兼任萊頓大學的名譽教授,每星期一早晨到萊頓大學就物理學當前的一些問題作演講。後來他還在荷蘭政府中任職,1919~1926年在教育部門工作,其間1921年起擔任高等教育部部長。
1911~1927年擔任索爾維物理學會議的固定主席。在國際物理學界的各種集會上,他經常是一位很受歡迎的主持人。1923年國際科學協作聯盟委員會主席。他還是世界上許多科學院的外國院士和科學學會的外國會員。
洛倫茲於1928年2月4日在荷蘭的哈勃姆去世,終年75歲。為了悼念這位荷蘭近代文化的巨人,舉行葬禮的那天,荷蘭全國的電信、電話中止三分鍾。世界各地科學界的著名人物參加了葬禮。愛因斯坦在洛倫茲墓前致詞說:洛倫茲的成就「對我產生了最偉大的影響」,他是「我們時代最偉大、最高尚的人」。

⑤ 被譽為「電磁學之父」的是哪位科學家

被譽為「電磁學之父」的是麥克斯韋。

一般認為麥克斯韋是從牛頓到愛因斯坦這一整個階段中最偉大的理論物理學家。1879年他在48歲時因病與世長辭。他光輝的生涯就這樣過早地結束了。

1865年開始,麥克斯韋辭去了皇家學院的教席,開始潛心進行科學研究,系統地總結研究成果,撰寫電磁學專著。

麥克斯韋生前沒有享受到他應得的榮譽,因為他的科學思想和科學方法的重要意義直到20世紀科學革命來臨時才充分體現出來。然而他沒能看到科學革命的發生。1879年11月5日,麥克斯韋因病在劍橋逝世,年僅48歲。那一年正好愛因斯坦出生。

(5)科學電磁學擴展閱讀

麥克斯韋主要從事電磁理論、分子物理學、統計物理學、光學、力學、彈性理論方面的研究。尤其是他建立的電磁場理論,將電學、磁學、光學統一起來,是19世紀物理學發展的最光輝的成果,是科學史上最偉大的綜合之一。

他預言了電磁波的存在。這種理論預見後來得到了充分的實驗驗證。他為物理學樹起了一座豐碑。造福於人類的無線電技術,就是以電磁場理論為基礎發展起來的。

麥克斯韋大約於1855年開始研究電磁學,在潛心研究了法拉第關於電磁學方面的新理論和思想之後,堅信法拉第的新理論包含著真理。於是他抱著給法拉第的理論「提供數學方法基礎」的願望,決心把法拉第的天才思想以清晰准確的數學形式表示出來。

他在前人成就的基礎上,對整個電磁現象作了系統、全面的研究,憑借他高深的數學造詣和豐富的想像力接連發表了電磁場理論的三篇論文:《論法拉第的力線》(1855年12月至1856年2月);《論物理的力線》(1861至1862年);《電磁場的動力學理論》(1864年12月8日)。

對前人和他自己的工作進行了綜合概括,將電磁場理論用簡潔、對稱、完美數學形式表示出來,經後人整理和改寫,成為經典電動力學主要基礎的麥克斯韋方程組。

⑥ 學的有關電磁學的所有的科學家都有誰

海因里』希魯道夫『赫茲,發現電磁波,頻率單位用他命名
詹姆斯·克拉克·麥克斯韋,電磁場理論
法拉第,磁生電,發明發電機
尼古拉·特斯拉,高中物理課本中提到過,磁通量的單位用他命名
漢斯·奧斯特,發現電磁感應現象
高中的應該就這些了

⑦ 電磁學領域做出貢獻的科學家有哪些

1、庫侖 法國;
2、伏打 義大利;
3、奧斯特 丹麥;
4、安培 法國;
5、畢奧,薩伐爾;
6、法拉第 英國;
7、Maxwell 麥克斯韋;
8、赫茲 德國。

⑧ 電磁學科學家

法拉第 發現電磁感應現象

⑨ 電磁學的特點是什麼,與其它物理分支學科的區別

電磁學是物理學的一個分支,起源於近代。廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學,但狹義來說是一門探討電性與磁性交互關系的學科。主要研究電磁波,電磁場以及有關電荷,帶電物體的動力學等等。
拓展:
物理簡介
電磁學
電磁學是研究電和磁的相互作用現象,及其規律和應用的物理學分支學科。根據近代物理學的觀點,磁的現象是由運動電荷所產生的,因而在電學的范圍內必然不同程度地包含磁學的內容。所以,電磁學和電學的內容很難截然劃分,而「電學」有時也就作為「電磁學」的簡稱
電磁學從原來互相獨立的兩門科學(電學、磁學)發展成為物理學中一個完整的分支學科,主要是基於兩個重要的實驗發現,即電流的磁效應和變化的磁場的電效應。這兩個實驗現象,加上麥克斯韋關於變化電場產生磁場的假設,奠定了電磁學的整個理論體系,發展了對現代文明起重大影響的電工和電子技術。
導線所載有的電流,會在四周產生磁場,其磁場線是以同心圓圖案環繞著導線的四周。
使用電流表可以直接地測量電流。但這方法的缺點是必須切斷電路,將電流表置入電路中間。間接地測量伴電流四周的磁場,也可以測量出電流強度。優點是,不需要切斷電路。應用這方法來測量電流的儀器有霍爾效應感測器、電流鉗(current clamp) ,變流器(current transformer) 、 Rogowski coil 等等。
電子的發現,使電磁學和原子與物質結構的理論結合了起來,洛倫茲的電子論把物質的宏觀電磁性質歸結為原子中電子的效應,統一地解釋了電、磁、光現象。
電磁學是物理學的一個分支。電學與磁學領域有著緊密關系,廣義的電磁學可以說是包含電學和磁學,但狹義來說是一門探討電性與磁性交互關系的學科。 主要研究電磁波,電磁場以及有關電荷,帶電物體的動力學等等。

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