1樓：匿名使用者
簡單的說，所有與電磁有關的現象都可以用麥克斯韋方程來解釋原理。
麥克斯韋方程組的歷史地位與應用
2樓：
[4] 與此文有關的觀點可以參見周劍銘「中國傳統文化的二個難題與中西文化的命運」和「論中國思想」系列文章。
3樓：百度使用者
關於靜電場和穩恆磁場的基本規律，可總結歸納成以下四條基本定理：
靜電場的高斯定理：
靜電場的環路定理：
穩恆磁場的高斯定理：
磁場的安培環路定理：
上述這些定理都是孤立地給出了靜電場和穩恆磁場的規律，對變化電場和變化磁場並不適用。
麥克斯韋在穩恆場理論的基礎上，提出了渦旋電場和位移電流的概念：
1. 麥克斯韋提出的渦旋電場的概念，揭示出變化的磁場可以在空間激發電場，並通過法拉第電磁感應定律得出了二者的關係，即
上式表明，任何隨時間而變化的磁場，都是和渦旋電場聯絡在一起的。
2. 麥克斯韋提出的位移電流的概念，揭示出變化的電場可以在空間激發磁場，並通過全電流概念的引入，得到了一般形式下的安培環路定理在真空或介質中的表示形式，即
上式表明，任何隨時間而變化的電場，都是和磁場聯絡在一起的。
綜合上述兩點可知，變化的電場和變化的磁場彼此不是孤立的，它們永遠密切地聯絡在一起，相互激發，組成乙個統一的電磁場的整體。這就是麥克斯韋電磁場理論的基本概念。
在麥克斯韋電磁場理論中，自由電荷可激發電場 ，變化磁場也可激發電場 ，則在一般情況下，空間任一點的電場強度應該表示為
又由於，穩恆電流可激發磁場 ，變化電場也可激發磁場 ，則一般情況下，空間任一點的磁感強度應該表示為
因此，在一般情況下，電磁場的基本規律中，應該既包含穩恆電、磁場的規律，如方程組（1），也包含變化電磁場的規律，
根據麥克斯韋提出的渦旋電場和位移電流的概念，變化的磁場可以在空間激發變化的渦旋電場，而變化的電場也可以在空間激發變化的渦旋磁場。因此，電磁場可以在沒有自由電荷和傳導電流的空間單獨存在。變化電磁場的規律是：
1.電場的高斯定理 在沒有自由電荷的空間，由變化磁場激發的渦旋電場的電場線是一系列的閉合曲線。通過場中任何封閉曲面的電位移通量等於零，故有：
2.電場的環路定理 由本節公式（2）已知，渦旋電場是非保守場，滿足的環路定理是
3.磁場的高斯定理 變化的電場產生的磁場和傳導電流產生的磁場相同，都是渦旋狀的場，磁感線是閉合線。因此，磁場的高斯定理仍適用，即
4.磁場的安培環路定理 由本節公式（3）已知，變化的電場和它所激發的磁場滿足的環路定理為
在變化電磁場的上述規律中，電場和磁場成為不可分割的乙個整體。
將兩種電、磁場的規律合併在一起，就得到電磁場的基本規律，稱之為麥克斯韋方程組，表示如下
上述四個方程式稱為麥克斯韋方程組的積分形式。
將麥克斯韋方程組的積分形式用高等數學中的方法可變換為微分形式。微分形式的方程組如下
上面四個方程可逐一說明如下：在電磁場中任一點處
（1）電位移的散度 等於該點處自由電荷的體密度 ；
（2）電場強度的旋度 等於該點處磁感強度變化率 的負值；
（3）磁場強度的旋度 等於該點處傳導電流密度 與位移電流密度 的向量和；
（4）磁感強度的散度 處處等於零。
麥克斯韋方程是巨集觀電磁場理論的基本方程，在具體應用這些方程時，還要考慮到介質特性對電磁場的影響，
即 ，以及歐姆定律的微分形式 。
方程組的微分形式，通常稱為麥克斯韋方程。
在麥克斯韋方程組中，電場和磁場已經成為乙個不可分割的整體。該方程組系統而完整地概括了電磁場的基本規律，並預言了電磁波的存在。
應用麥克斯韋方程組
maxwell's equations
描述電磁場性質、特徵和運動規律的一組方程。19世紀中葉，描述電磁現象的基本實驗規律：庫侖定律、畢-薩-拉定律、安培定律、歐姆定律、法拉第電磁感應定律等已經先後得出，建立統一電磁理論的課題擺在了物理學家面前。
以w.韋伯、f.e.
諾埃曼為代表的超距作用電磁理論把各種電磁作用歸結為庫侖力和運動電荷之間的作用力(韋伯力)，認為是超越空間無需媒質傳遞也無需傳遞時間的直接作用 。這種理論雖然統一地解釋了靜電現象、電流相互作用和電磁感應，但是既未能提出任何有價值的預言，又存在機制上的根本困難，終於成為歷史的遺跡。
j.c.麥克斯韋繼承了m.
法拉第的近距作用觀點，認為電磁作用是以場為媒介傳遞的，需要傳遞時間，把客觀存在的場作為研究物件，從而開闢了物理學研究的新天地。麥克斯韋審查了當時已知的全部電磁學定律、定理的基礎，提取了其中帶有普遍意義的內容，拓寬了它們的成立條件。麥克斯韋提出了有旋電場的概念和位移電流的假設，揭示了電磁場的內在聯絡和相互依存，完成了建立電磁場理論的關鍵性突破。
麥克斯韋熟練地運用了當時正在發展的向量分析，找到了表述電磁場 （空間連續分布的客體）的適當數學工具 。2023年麥克斯韋終於建立了包括電荷守恆定律、介質方程以及電磁場方程在內的完備方程組。後經h.
r.赫茲、o.亥維賽、h.
a.洛倫茲等人進一步的加工，得出了下述電磁場方程組——麥克斯韋方程組 (採用國際單位制):式中左、右列分別是方程組的積分、微分形式；e、b、d、h分別是描述電場(指帶電體產生的電場與變化磁場產生的有旋電場之和)和磁場(指電流產生的磁場與變化電場即位移電流產生的磁場之和)的電場強度、磁感應強度、電位移、磁場強度；q、ρ為自由電荷、自由電荷體密度；i、j為傳導電流強度和傳導電流密度。
四個公式分別是電場、磁場的高斯定理、電磁感應定律以及安培環路定理。成立條件拓寬了，最為關鍵的是第四式中補充了位移電流密度項。
和e、b和h、j和e的關係稱為介質方程，對於線性各向同性介質，介質方程為：式中ε、μ、σ分別是介質的電容率 (介電常量)、磁導率和電導率。介質方程與上述電磁場方程組聯立，構成完備的方程組。
麥克斯韋方程組關於電磁波等的預言為實驗所證實，證明了位移電流假設和電磁場理論的正確性。這個電磁場理論對電磁學、光學、材料科學以及通訊、廣播、電視等等的發展都產生了廣泛而深遠的影響。它是物理學中繼牛頓力學之後的又一偉大成就。
參考資料
電磁學中麥克斯韋方程組各式的物理意義
4樓：匿名使用者
麥克斯韋方程組
關於靜電場和穩恆磁場的基本
規律，可總結歸納成以下四條基本定理：
靜電場的高斯定理：
靜電場的環路定理：
穩恆磁場的高斯定理：
磁場的安培環路定理：
上述這些定理都是孤立地給出了靜電場和穩恆磁場的規律，對變化電場和變化磁場並不適用。
麥克斯韋在穩恆場理論的基礎上，提出了渦旋電場和位移電流的概念：
1. 麥克斯韋提出的渦旋電場的概念，揭示出變化的磁場可以在空間激發電場，並通過法拉第電磁感應定律得出了二者的關係，即
上式表明，任何隨時間而變化的磁場，都是和渦旋電場聯絡在一起的。
2. 麥克斯韋提出的位移電流的概念，揭示出變化的電場可以在空間激發磁場，並通過全電流概念的引入，得到了一般形式下的安培環路定理在真空或介質中的表示形式，即
上式表明，任何隨時間而變化的電場，都是和磁場聯絡在一起的。
綜合上述兩點可知，變化的電場和變化的磁場彼此不是孤立的，它們永遠密切地聯絡在一起，相互激發，組成乙個統一的電磁場的整體。這就是麥克斯韋電磁場理論的基本概念。
在麥克斯韋電磁場理論中，自由電荷可激發電場 ，變化磁場也可激發電場 ，則在一般情況下，空間任一點的電場強度應該表示為
又由於，穩恆電流可激發磁場 ，變化電場也可激發磁場 ，則一般情況下，空間任一點的磁感強度應該表示為
因此，在一般情況下，電磁場的基本規律中，應該既包含穩恆電、磁場的規律，如方程組（1），也包含變化電磁場的規律，
根據麥克斯韋提出的渦旋電場和位移電流的概念，變化的磁場可以在空間激發變化的渦旋電場，而變化的電場也可以在空間激發變化的渦旋磁場。因此，電磁場可以在沒有自由電荷和傳導電流的空間單獨存在。變化電磁場的規律是：
1.電場的高斯定理 在沒有自由電荷的空間，由變化磁場激發的渦旋電場的電場線是一系列的閉合曲線。通過場中任何封閉曲面的電位移通量等於零，故有：
2.電場的環路定理 由本節公式（2）已知，渦旋電場是非保守場，滿足的環路定理是
3.磁場的高斯定理 變化的電場產生的磁場和傳導電流產生的磁場相同，都是渦旋狀的場，磁感線是閉合線。因此，磁場的高斯定理仍適用，即
4.磁場的安培環路定理 由本節公式（3）已知，變化的電場和它所激發的磁場滿足的環路定理為
在變化電磁場的上述規律中，電場和磁場成為不可分割的乙個整體。
將兩種電、磁場的規律合併在一起，就得到電磁場的基本規律，稱之為麥克斯韋方程組，表示如下
上述四個方程式稱為麥克斯韋方程組的積分形式。
將麥克斯韋方程組的積分形式用高等數學中的方法可變換為微分形式。微分形式的方程組如下
上面四個方程可逐一說明如下：在電磁場中任一點處
（1）電位移的散度 等於該點處自由電荷的體密度 ；
（2）電場強度的旋度 等於該點處磁感強度變化率 的負值；
（3）磁場強度的旋度 等於該點處傳導電流密度 與位移電流密度 的向量和；
（4）磁感強度的散度 處處等於零。
麥克斯韋方程是巨集觀電磁場理論的基本方程，在具體應用這些方程時，還要考慮到介質特性對電磁場的影響，
即 ，以及歐姆定律的微分形式 。
方程組的微分形式，通常稱為麥克斯韋方程。
在麥克斯韋方程組中，電場和磁場已經成為乙個不可分割的整體。該方程組系統而完整地概括了電磁場的基本規律，並預言了電磁波的存在。
寫出麥克斯韋方程組的微分形式及積分形式。
5樓：喵喵喵
1、麥克斯韋方程組的積分形式如下：
2、微分形式
在電磁場的實際應用中，經常要知道空間逐點的電磁場量和電荷、電流之間的關係。從數學形式上，就是將麥克斯韋方程組的積分形式化為微分形式。倒三角形為哈密頓運算元。
麥克斯韋方程組在電磁學中的地位，如同牛頓運動定律在力學中的地位一樣。以麥克斯韋方程組為核心的電磁理論，是經典物理學最引以自豪的成就之一。
它所揭示出的電磁相互作用的完美統一，為物理學家樹立了這樣一種信念：物質的各種相互作用在更高層次上應該是統一的。另外，這個理論被廣泛地應用到技術領域。
擴充套件資料
在麥克斯韋方程組中，電場和磁場已經成為乙個不可分割的整體。該方程組系統而完整地概括了電磁場的基本規律，並預言了電磁波的存在。
麥克斯韋提出的渦旋電場和位移電流假說的核心思想是：變化的磁場可以激發渦旋電場，變化的電場可以激發渦旋磁場；
電場和磁場不是彼此孤立的，它們相互聯絡、相互激發組成乙個統一的電磁場（也是電磁波的形成原理）。
麥克斯韋進一步將電場和磁場的所有規律綜合起來，建立了完整的電磁場理論體系。這個電磁場理論體系的核心就是麥克斯韋方程組。
麥克斯韋方程組，是英國物理學家詹姆斯·麥克斯韋在19世紀建立的一組描述電場、磁場與電荷密度、電流密度之間關係的偏微分方程。從麥克斯韋方程組，可以推論出光波是電磁波。
麥克斯韋方程組和洛倫茲力方程是經典電磁學的基礎方程。從這些基礎方程的相關理論，發展出現代的電力科技與電子科技。
麥克斯韋2023年提出的最初形式的方程組由20個等式和20個變數組成。他在2023年嘗試用四元數來表達，但未成功。現在所使用的數學形式是奧利弗·赫維賽德和約西亞·吉布斯於2023年以向量分析的形式重新表達的。
Maxwell麥克斯韋方程組麥克斯韋方程組分別有哪幾個方程
去問你們老師，看教材吧，不是一兩句話說的清楚的。高斯定律描述電場是怎樣由電荷生成。電場線開始於正電荷，終止於負電荷。計算穿過某給定閉曲面的電場線數量，即其電通量，可以得知包含在這閉曲面內的總電荷。更詳細地說，這定律描述穿過任意閉曲面的電通量與這閉曲面內的電荷之間的關係。2.高斯磁定律表明，磁單極子實...
麥克斯韋方程組及其應用麥克斯韋方程組的使用
maxwell s equations 描述電磁場性質 特徵和運動規律的一組方程。19世紀中葉，描述電磁現象的基本實驗規律 庫侖定律 畢 薩 拉定律 安培定律 歐姆定律 法拉第電磁感應定律等已經先後得出，建立統一電磁理論的課題擺在了物理學家面前。以w.韋伯 f.e.諾埃曼為代表的超距作用電磁理論把各...
用麥克斯韋方程組推導光速的方法
在大學物理或電磁學裡面有詳細推導，這裡很難貼出全部的的推導過程，因為都是大量的數學公式，起碼講解半節課，甚至一節課。大致的過程是，從麥克斯韋方程組的微分形式出發，再次求空間導數，可以得到e b的波動方程，即，存在 電波和磁波，統稱電磁波，速度 1 根號 介電常數 磁導率 正好等於光速。麥克斯韋只是作...