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首位建立完整电磁场理论的是谁

首位建立完整电磁场理论的是麦克斯韦,他将电学、磁学、光学统一起来,是19世纪物理学发展的最光辉的成果,是科学史上最伟大的综合之一。

首位建立完整电磁场理论的是谁

麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。

他预言了电磁波的存在。这种理论预见后来得到了充分的实验验证。他为物理学树起了一座丰碑。造福于人类的无线电技术,就是以电磁场理论为基础发展起来的。麦克斯韦大约于1855年开始研究电磁学,在潜心研究了法拉第关于电磁学方面的新理论和思想之后,坚信法拉第的新理论包含着真理。于是他抱着给法拉第的理论“提供数学方法基础”的愿望,决心把法拉第的天才思想以清晰准确的数学形式表示出来。



电磁场理论的奠基者是谁?

几千年前,人类就发现了电现象和磁现象,但一直把它们看作互不相干的两回事。英国实验大师法拉第(1791—1867年)发现了电和磁之间的密切联系和统一性,并且第一个用力线和场的概念来表达它们,为后来建立严密的电磁场理论奠定了基础。

法拉第出生在一个铁匠家庭,因家境贫寒,只读了两年半小学,12岁就上街卖报,13岁当学徒,借工余时间自学电学和化学。他不满足书本上的现成结论,常常自己因陋就简地动手设计制造仪器做实验,以检验书中的内容。他的勤奋好学和实验才能得到大化学家戴维的器重,吸收他为皇家研究所的实验人员。

法拉第是许多电磁现象的发现者,为电磁学的发展做出了卓越的贡献。1821年9月,他用实验首先发现通电导线能绕磁铁旋转,实现了人类历史上第一次将电磁运动向机械运动的转换。这个装置后来发展成为电动机。他经过无数次的失败,呕心沥血10年,于1831年10月发现:如果把磁铁插入或抽出闭合的导线回路,回路中会出现电流,并总结出著名的法拉第电磁感应定律。同一年,法拉第还完成了后来演变成变压器的工作。这些实验孕育的发电机、电动机、变压器,预示着人类将步入电气化的时代。现在电学和化学上的一些单位和定律就是以法拉第的名字命名的。

法拉第不仅有实验天才,还有大胆而丰富的想象力。当时人们只知道万物均由原子构成,但他却提出电和磁不是由原子组成,而是以空间中场的形式存在的;电力和磁力的作用可以用场中的力线来表示;他还认为自然界各种各样的力归根到底是统一的。他的这些新颖思想为19世纪以后自然科学的发展指出了方向。

法拉第一生致力于科学事业,勤奋工作,不图虚荣。他获得了许多荣誉和奖章,但他却深深地收藏起来,连最亲近的朋友都未见过。有人问他喜欢不喜欢这些荣誉,他说:“我从来没有为追求这些荣誉而工作。”难怪科学家麦克斯韦评价法拉第说:“法拉第是科学家中最有成效最高尚的典型。”

经典电磁场理论是谁建立的

经典电磁场理论是麦克斯韦建立的。

电磁场理论是研究电磁场中各物理量之间的关系及其空间分布和时间变化的理论。库仑定律揭示了电荷间的静电作用力与它们之间的距离平方成反比。安培等人又发现电流元之间的作用力也符合平方反比关系。麦克斯韦全面地总结了电磁学研究的全部成果,建立了完整的电磁场理论体系。以麦克斯韦方程组为核心的电磁理论,是经典物理学最引以自豪的成就之一。

理论要点:变化的磁场可以激发涡旋电场,变化的电场可以激发涡旋磁场,电场和磁场不是彼此孤立的,它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。

电磁场对物质的影响与物质的性质有关。电磁场理论不仅是物理学的重要组成部分,也是电工技术的理论基础。

电磁感应:

法拉第的电磁感应实验将机械功与电磁能联系起来,证明二者可以互相转化。麦克斯韦进一步提出:电磁场中各处有一定的能量密度,即能量定域于场中。

根据这个理论,J.H.坡印廷1884年提出在时变场中能量传播的坡印廷定理,矢量E×H代表场中穿过单位面积上单位时间内的能量流。这些理论为电能的广泛应用开辟了道路,为制造发电机、变压器、电动机等电工设备奠定了理论基础。

麦克斯韦预言的电磁辐射,在1887年由H.R.赫兹的实验所证实。电磁波可以不凭借导体的联系,在空间传播信息和能量。这就为无线电技术的广泛应用创造了条件。

电磁场理论给出了场的分布及变化规律,若已知电场中介质的性质,再运用适当的数学手段,即可对电工设备的结构设计、材料选择、能量转换、运行特性等,进行分析计算,因而极大地促进电工技术的进步。

电磁场理论所涉及的内容都属于大量带电粒子共同作用下的统计平均结果,不涉及物质构造的不均匀性及能量变化的不连续性。它属于宏观的理论,或称为经典的理论。

涉及个别粒子的性质、行为的理论则属于微观的理论,不能仅仅依赖电磁场理论去分析微观起因的电磁现象,例如有关介质的电磁性质、激光、超导问题等。这并不否定在宏观意义上电磁场理论的正确性。电磁场理论不仅是物理学的重要组成部分,也是电工技术的理论基础。

研究历史:

人们注意到电磁现象首先是从它们的力学效应开始的。库仑定律揭示了电荷间的静电作用力与它们之间的距离平方成反比。 A.-M.安培等人又发现电流元之间的作用力也符合平方反比关系,提出了安培环路定律。

基于这与牛顿万有引力定律十分类似,S.D.泊松、C.F.高斯等人仿照引力理论,对电磁现象也引入了各种场矢量,如电场强度、电通量密度(电位移矢量)、磁场强度、磁通密度等,并将这些量表示为空间坐标的函数。但是当时对这些量仅是为了描述方便而提出的数学手段,实际上认为电荷之间或电流之间的物理作用是超距作用。

直到M.法拉第,他认为场是真实的物理存在,电力或磁力是经过场中的力线逐步传递的,最终才作用到电荷或电流上。他在1831年发现了著名的电磁感应定律,并用磁力线的模型对定律成功地进行了阐述。1846年,M.法拉第还提出了光波是力线振动的设想。

J.C.麦克斯韦继承并发展了法拉第的这些思想,仿照流体力学中的方法,采用严格的数学形式,将电磁场的基本定律归结为4个微分方程,人们称之为麦克斯韦方程组。在方程中麦克斯韦对安培环路定律补充了位移电流的作用,他认为位移电流也能产生磁场。

根据这组方程,麦克斯韦还导出了场的传播是需要时间的,其传播速度为有限数值并等于光速,从而断定电磁波与光波有共同属性,预见到存在电磁辐射现象。静电场、恒定磁场及导体中的恒定电流的电场,也包括在麦克斯韦方程中,只是作为不随时间变化的特例。

首先预言电磁波存在并建立完整的电磁场理论的科学家是( )A.法拉第B.奥斯特C.赫兹D.麦克斯

首先预言电磁波存在并建立完整的电磁场理论的科学家是麦克斯韦。麦克斯韦主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。尤其是他建立的电磁场理论,将电学、磁学、光学统一起来,是19世纪物理学发展的最光辉的成果,是科学史上最伟大的综合之一。

他在总结前人工作的基础上,创造性地提出了系统化的电磁场理论,他提出的麦克斯韦方程组,预言了电磁波的存在并提出了光的电磁学说,对于人类进一步认识并利用自然规律作出了划时代的贡献。

扩展资料

在麦克斯韦以前,物现学上用来解释电磁相互作用的理论有两种完全对立的学说:超距作用和媒递作用,两派学说的争论一直没有解决。

麦克斯韦不仅用数学公式发展了法拉第的思想,而且还创造性地建立了电磁场理论的完整体系。特别是在他的名著《论电学与磁学》这本书中,他的思想得到更完善的发展和更系统的陈述。麦克斯韦把所有以前的电磁场理论都综合在一组方程式(即麦克斯韦方程组)中。

参考资料来源:百度百科-麦克斯韦

世界上第一个把电厂和电磁场联系起来的科学家个物理学家是谁

在物理学史上,最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦。

詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(James Clerk Maxwell,1831〜1879),出生于苏格兰爱丁堡,英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人,统计物理学的奠基人之一。1831年6月13日生于苏格兰爱丁堡,1879年11月5日卒于剑桥。

1847年进入爱丁堡大学学习数学和物理,毕业于剑桥大学。他成年时期的大部分时光是在大学里当教授,最后是在剑桥大学任教。1873年出版的《论电和磁》,也被尊为继牛顿《自然哲学的数学原理》之后的一部最重要的物理学经典。麦克斯韦被普遍认为是对物理学最有影响力的物理学家之一。没有电磁学就没有现代电工学,也就不可能有现代文明。

建立完整的电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是( ) A.法拉第 B.奥斯特 C.赫兹

a、法拉第发现了电磁感应现象,并没有预言电磁波存在并建立完整的电磁场理论,故a错误.

b、奥斯特发现了电流的磁效应,故b错误.

c、赫兹用实验验证了电磁波的存在,故c错误.

d、建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦.故d正确.

故选:d

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