文档介绍：Chapter11 Displacementcurrent Maxwell’sequations§1Maxwell’ictheory§2Maxwell’sequations§icwave§4Examples经典电磁理论的奠基人,,建立了经典电磁理论,,(1831-1879)英国物理学家1865年麦克斯韦在总结前人工作的基础上,提出完整的电磁场理论,他的主要贡献是提出了“有旋电场”和“位移电流”两个假设,从而预言了电磁波的存在,并计算出电磁波的速度(即光速).(真空中)§1Maxwell’ictheory1Maxwell’sfirstsupposition-curlelectricfieldFaraday:Thetotalfieldatapointinspace:Maxwell:ElectrostaticfieldCurlelectricfieldorinducedelectricfieldElectrostaticfield:(1)Thedifferencebetweenelectrostaticfieldandinducedelectricfield:实质:’’ssecondsupposition----displacementcurrent位移电流麦克斯韦对电磁场理论的重大贡献的核心是位移电流的假说,它是将安培环路定理应用于含有电容的交变电路中出现矛盾而引出的。(1)Ampere’scircuitaltheoremConstantcurrent:Ampere’,与曲面形状、位置无关。CAmpere’scircuitaltheoremfailsinthecircuitshowninrightFig:在研究含有电容(capacitor)的交变电流电路时,应用安培环路定理就会出现矛盾。稳恒情况下得到的安培定理不能用于交变电路中Ontheotherhand,becausenocurrentisemerging,chargeisbuildingupinside,andasaresult,electricfluxisbuildingupbetweenthecapacitorplates,andtherefore,(2)ThecorrectionofAmpere’scircuitaltheoremThesuppositionofdisplacementcurrent矛盾是由电流变化造成的,即传导电流在交变电容电路中不再连续;如果假设在变化的电容器中有另一种电流存在,整个电路的电流就又连续了。在电容器中无传导电流但有变化的电场,有电位移。Maxwellarguedthatthisbuildupofelectricfluxcouldbejustwhat’sneededtocorrectAmpere’:+++++-----,I,ordisplacementcurrent,Id,(orboth)mightflowanygivensurface,butthesumI+:TogeneralizeAmpere’scircuitaltheorembyreplacingIbyI+IdNote:DisplacementandconductingcurrentsThesame:二者都可产生磁场Thedifference:1位移电流的实质是变化的电场而非电荷的定向移动2位移电流不仅在导体中而且在介质和真空中存在。3位移电流不产生焦耳热。