复旦大学：《电动力学》学生课堂报告_伦琴对电磁理论贡献的课堂报告

伦琴对电磁理论的 重要贡献 郑晨 06301030005 Phys ics depar tment

伦琴对电磁理论的 重要贡献 郑晨 06301030005 Physics department

提到伦琴( Rontgen,1845-1923),人 们往往想到的是他发现了X射线,而对他 在电磁理论方面的重要贡献则知之甚少。 其实伦琴为证实位移电流的存在而做 的实验曾被誉为是19世纪最重要的物理实 验之一

提到伦琴(Rontgen,1845—1923)，人 们往往想到的是他发现了X射线，而对他 在电磁理论方面的重要贡献则知之甚少。 其实伦琴为证实位移电流的存在而做 的实验曾被誉为是19世纪最重要的物理实 验之一

先来复习一下 Maxwe的 电磁场方程组 N×B V·(V×B)=V·j 0 V×B=10+(6=0E t

先来复习一下Maxwell的 电磁场方程组 ？

修正后的方程组在对称性、各个方程 的协调性和预见性方面都显得太过于完美。 无论是美学、数学还是哲学的讨论, 一个论证“位移电流”存在的物理实验实 在是必要的

修正后的方程组在对称性、各个方程 的协调性和预见性方面都显得太过于完美。 无论是美学、数学还是哲学的讨论, 一个论证“位移电流”存在的物理实验实 在是必要的

伦琴的实骀 伦琴从1885年开始研究位移电流,在 1885年到1888年期间,他做了一系列实验 证实了随时间变化的电场产生磁场。 这个实验最困难之处在于,产生位移 电流的现象太微弱

伦琴的实验 伦琴从1885年开始研究位移电流，在 1885年到1888年期间，他做了一系列实验, 证实了随时间变化的电场产生磁场。 这个实验最困难之处在于，产生位移 电流的现象太微弱

假设在导电介质中存在随时间变化的 电场 E= Eos inωt 电流密度为 J= Eosinωt 带入数值可以估计“位移电流”与传导电 流相比是非常微弱的。 dt E 19 10

假设在导电介质中存在随时间变化的 电场 E=E0sinωt 电流密度为 J=σE0sinωt 带入数值可以估计“位移电流”与传导电 流相比是非常微弱的

实验装置(1) 上(平)板 实验证实了移 动的电荷,不管真 实的还是虚的(极 化电荷),与导线 介质(绝缘)盘 中的电流都是等价 下(平) 的,都能产生磁场

实验装置（１） 实验证实了移 动的电荷，不管真 实的还是虚的(极 化电荷)，与导线 中的电流都是等价 的，都能产生磁场

实验装置(2) 上(平)板 当介质盘被转动 时,盘中任一点的极 化强度矢量在穿过分 隔线的时侯,其极化 强度矢量符号就被倒 转过来。 介质(绝缘)盘 dD 下(平)板 de OP E 0 dt at at 3高明

实验装置（２）  高明 当介质盘被转动 时，盘中任一点的极 化强度矢量在穿过分 隔线的时侯，其极化 强度矢量符号就被倒 转过来

Zwei andere 实验仪器 c电容器 介质盘 savart轮铅载重) 霍尔兹起电机 莱顿瓶 磁力计 望远镜 °标尺 °测速器

实验仪器 •电容器 •介质盘 •Savart轮(铅载重) •霍尔兹起电机 •莱顿瓶 •磁力计 •望远镜 •标尺 •测速器

伦琴在报告中所描述的许多实验细节, 毋庸置疑地证明了他是一个严谨、细心且 高水准的实验物理学家。 洛仑兹认为这个发现是如此的重要, 以至于他建议将“位移电流”称作为“伦 琴电流”以示纪念

伦琴在报告中所描述的许多实验细节， 毋庸置疑地证明了他是一个严谨、细心且 高水准的实验物理学家。 洛仑兹认为这个发现是如此的重要， 以至于他建议将“位移电流”称作为“伦 琴电流”以示纪念