推遲勢
在電磁學裏，推遲勢指的是，響應含時電荷分佈或含時電流分佈，而產生的推遲純量勢或推遲向量勢。對於這程序，由於「前因」與「後果」之間必然的推遲關係，訊號以光速從源位置傳播到場位置，需要有限時間。在某源位置的電流或電荷分佈，必須經過一段時間之後，才能夠將其影響傳播到場位置，產生對應的電磁作用。這一段時間的長久跟源位置與場位置之間距離的遠近有關。 理論概念 對於靜態的電荷分佈和電流分佈，電勢\Phi(\mathbf{r})和磁向量勢\mathb…
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共 47 篇文章
傑斐緬柯方程式
在電磁學裏，給予含時電荷密度分佈和電流密度分佈，可以使用傑斐緬柯方程式（Jefimenko equation）來計算電場和磁場。這方程式因其發現者物理學家而命名。傑斐緬柯方程式是馬克士威方程組對於這些電荷密度分佈和電流密度分佈的解答。 在真空內的電磁場 在真空內，電場\mathbf{E}和磁場\mathbf{B}可以用傑斐緬柯方程式表達為： : \mathbf{E}(\mathbf{r},\,t) = \frac{1}{4\pi\eps…
電極化
在经典电磁学裏，當給電介質施加一個電場時，由於電介質內部正負電荷的相對位移，會產生電偶極子，這現象稱為電極化（）。施加的電場可能是外電場，也可能是嵌入電介質內部的自由電荷所產生的電場。因為電極化而產生的電偶極子稱為“感應電偶極子”，其電偶極矩稱為“感應電偶極矩”。 電極化強度（），又稱為電極化矢量，定義為電介質內的電偶極矩密度，也就是單位體積的電偶極矩。這定義所指的電偶極矩包括永久電偶極矩和感應電偶極矩。它的國際單位制度量單位是庫侖每平…
電磁波譜
電磁波譜（）又称电磁频谱、电磁谱，是電磁輻射的頻率范围（即频谱）以及这些频率它们各自相应的波长和光子能量。一個物體的電磁波譜專指的是這物體所發射或吸收的電磁輻射（又稱電磁波）的特徵頻率分布。 电磁波谱频率从低到高分別列为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和伽马射线。可见光只是电磁波谱中一个很小的部分。電磁波譜波長有長到數千公里，也有短到只有原子的一小段。短波長的極限被認為，幾乎等於普朗克長度，長波長的極限被認為，等於整個宇宙…
電磁場的動力學理論
《電磁場的動力學理論》（）是一篇詹姆斯·馬克士威發於1864年的論文，這篇論文是他所寫的第三篇關於電磁學的論文。在這篇論文裏，他首次系統性地陳列出馬克士威方程組。馬克士威又應用了先前在他的1861年論文《論物理力線》裏提出的位移電流的概念，來推導出電磁波方程式。由於這導引將電學、磁學和光學聯結成一個統一理論。這創舉現在已被物理學術界公認為物理學史的重大里程碑。 這篇論文明確地闡明，能量儲存於電磁場內。因此，它在歷史上首先建立了場論的基礎…
鏡像法
鏡像法（又称镜像电荷法）是一種解析靜電學問題的基本工具。對於靜電學問題，鏡像法將原本問題的某些元素改換為假想電荷，同時保證仍然滿足定解問題原有的的邊界條件（請參閱狄利克雷邊界條件或諾伊曼邊界條件）。 例如，給定一個由一片無限平面導體和一個點電荷構成的物理系統，這無限平面導體可以被視為一片鏡子，在鏡子裡面的鏡像電荷與鏡子外面的點電荷，所形成的新系統，可以使得導體平面上的電場垂直于導體，與原本系統等價。藉此方法，我們可以將問題簡化，很容易地…
馬克士威應力張量
在電磁學裏，馬克士威應力張量(Maxwell stress tensor)是描述電磁場帶有之應力的二階張量。馬克士威應力張量可以表現出電場力、磁場力和機械動量之間的相互作用。對於簡單的狀況，例如一個點電荷自由地移動於均勻磁場，應用勞侖茲力定律，就可以很容易地計算出點電荷所感受的作用力。但是，當遇到稍微複雜一點的狀況時，這很普通的程序會變得非常困難，方程式洋洋灑灑地一行又一行的延續。因此，物理學家通常會聚集很多項目於馬克士威應力張量內，然…
論物理力線
::為了與《論物理力線》論文內的方程式相互對照，本文採用電磁單位制。所有的向量都分開成分量來單獨表示。每一個變量的符號都儘量與論文內的符號相同。若有撞號，則會採用歌特體符號來表示。 。將條狀磁鐵放在白紙下面，鋪灑一堆鐵粉在白紙上面，這些鐵粉會依著磁力線的方向排列，形成一條條的曲線，在曲線的每一點顯示出磁力線的方向。]] 《論物理力線》（）是詹姆斯·馬克士威於1861年發表的一篇論文。在這篇論文裏，他闡述了可以比擬各種電磁現象的「分子渦流…
亚铁磁性
在物理學中，亞鐵磁性（）物質為不同亞晶格的原子磁矩呈相反的物質，类似于反铁磁性物質，但这些相反的磁矩大小不相等，因此仍存在自发磁化。这可能发生在亞晶格由不同的材料或不同價態的鐵組成（例如Fe2+和Fe3+）的情况下。 亞鐵磁性物質像鐵磁性一樣，在居里點以下保持暫態磁性，在該溫度以上無磁性序列（順磁性）。但是，有時候在一個低於居里點的溫度，兩種亞晶格有相同大小的磁矩，從而導致淨磁矩為零；該现象被稱為磁抵消點。該抵消點在石榴石和稀土金屬——…
电磁场
電磁場（）是由帶電粒子的運動而產生的一種物理場。處於電磁場的帶電粒子會受到電磁場的作用力。電磁場與帶電粒子（電荷或電流）之間的交互作用可以用馬克士威方程組和勞侖茲力定律來描述。 電磁場可以被視為電場和磁場的連結。追根究底，電場是由電荷產生的，磁場是由移動的電荷（電流）產生的。對於耦合的電場和磁場，根據法拉第電磁感應定律，電場會隨著含時磁場而改變；又根據馬克士威-安培方程式，磁場會隨著含時電場而改變。這樣，形成了傳播於空間的電磁波，又稱光…
真空电容率
真空电容率，又称为真空介电系数，或電常數，是一个常见於电磁学的物理常数，符号为\epsilon_0。在国际单位制裏，真空电容率的數值为： :\epsilon_0 \approx 8.854\ 187\ 817\dots\ \times 10^{-12} 法拉／米。 真空電容率 \epsilon_0 可以用公式定義為 : \epsilon_0\ \stackrel{def}{=}\ \frac {1}{\mu_0 {c_0}^2}； 其中…
高斯磁定律
在電磁學裏，高斯磁定律闡明，磁場（B場）的散度等於零。因此，磁場是一個螺線向量場。從這事實，可以推斷磁單極子不存在。磁的基本實體是磁偶極子，而不是磁荷。當然，假若將來科學家發現有磁單極子存在，那麼，這定律就必須做適當的修改，如稍後論述。高斯磁定律是因德國物理學者卡爾·高斯而命名。 在物理學界，很多學者使用「高斯磁定律」來指稱這定律，但並不是每一位學者都採用這名字。有些作者稱它為「自由磁單極子缺失」，或明確地表示這定律沒有取名字。還有些作…
地磁擾動指數
地磁擾動指數（disturbance storm time，Dst，Kyoto Dst）是測量太空天氣條件的一項指標。它提供了來自太陽的質子和電子引起地球周圍環狀電流強度的資訊。 環繞地球周圍的環狀電流產生的磁場直接位於地球磁場的正前方，也就是說，如果來自太陽的質子和電子的差異越大，那麼地球的磁場就會變得越弱。 負值的Dst意味著地球磁場被削弱，在太陽風暴期間尤其如此。 相關條目 K-指標 參考資料 外部連結 The [http://w…
論法拉第力線
。將條狀磁鐵放在白紙下面，鋪灑一堆鐵粉在白紙上面，這些鐵粉會依著磁場力的方向排列，形成一條條的曲線，在曲線的每一點顯示出磁力線的方向。]] 《論法拉第力線》（）是詹姆斯·馬克士威于1855年發表的一篇論文。這是他從閱讀了麥可·法拉第的著作《電的實驗研究》（）之後，得到啟發而撰寫的一篇論文。馬克士威將法拉第想出的力線延伸為裝滿了不可壓縮流體的「力管」。這力管的方向代表力場（電場或磁場）的方向，力管的截面面積與力管內的流體速度成反比，而這流…
黎納-維謝勢
]] 在電動力學裏，黎納-維謝勢指的是移動中的帶電粒子的推遲勢。從馬克士威方程組，可以推導出黎納-維謝勢；而從黎納-維謝勢，又可以推導出一個移動中的帶電粒子所生成的含時電磁場。但是，黎納-維謝勢不能描述微觀系統的量子行為。 於1898年，艾密·維謝}-於1900年，分別獨立地研究求得黎納-維謝勢的公式。於1995年，Ribarič和Šušteršič正確計算出移動中的偶極子和四極子的推遲勢。 歷史重要性 經典電動力學的研究，關鍵地助導阿…
位移電流
在電磁學裏，位移電流（）定義為電位移對於時間的變率。位移電流的單位與電流的單位相同。如同真實的電流，位移電流也有一個伴隨的磁場。但是，位移電流並不是移動的電荷所形成的電流；而是電位移對於時間的偏導數。 於1861年，詹姆斯·馬克士威發表了一篇論文《論物理力線》，提出位移電流的概念。在這篇論文內，他將位移電流項目加入了安培定律。修改後的定律，現今稱為馬克士威-安培方程式。 在馬克士威的1864年論文《電磁場的動力學理論》內，他用這馬克士威…
荷 (物理)
物理學中，荷（英語：Charge）可指不同的量值，例如電磁學中的電荷，或是量子色動力學中的色荷。荷对应于对称群中时不变的生成集，具体来说，对应于与哈密顿算符可交换的生成子。通常使用字母Q来表示荷，因此荷的不变性对应于湮灭交换子[Q,H]=0，其中H为哈密顿算符。因此，荷與守恒的量子数有關；这些量子数即为生成子Q的本征值q。 抽象定义 抽象地说，荷是一个我们所研究的物理系统的连续对称性的任何生成元。当一个物理系统具有某种对称性时，诺特定理…
毕奥-萨伐尔定律
]] 在靜磁學裏，必歐-沙伐定律（-{Biot-Savart Law}-）以方程式描述，電流在其周圍所產生的磁場。採用靜磁近似，當電流緩慢地隨時間而改變時（例如當載流導線緩慢地移動時），這定律成立，磁場與電流的大小、方向、距離有關。必歐-沙伐定律是以法國物理學者让-巴蒂斯特·毕奥與菲利克斯·沙伐命名。 必歐-沙伐定律表明，假設源位置為\mathbf{r}'的微小線元素\mathrm{d}\boldsymbol{\ell}'有電流I，則\…
點粒子
點粒子是物理裡頭常使用的一種粒子理想化的概念。 其主要的特色是維度為零，不佔有空間。 當情況在與物體的大小、形狀、結構無關時，點粒子是一個合適的描述。 舉例而言，只要離得夠遠，形狀任意的物體都會看似於一個點。 在討論重力時，物理學家習慣用一個「點質量」去描述一個具有質量但不具有結構的粒子。 類似的情況，在電磁作用中「點電荷」代表一個帶電荷的粒子。 有時由於特殊的組成性質，即使相距不遠，物體仍可視作為點粒子。 例如一個其交互作用遵守平方反…
帶電粒子
帶電粒子在物理學是指帶有電荷的粒子。它可以是離子，像是有多餘或欠缺電子的分子，或原子與質子的聯繫。它也可以是電子或質子本身，或是其它的基本粒子，像是正電子。它也可能是沒有電子的原子核，像是α粒子、氦核。中子沒有電荷，所以除非它們是帶正電的原子核的一部分，否則他們不是帶電粒子。電漿是原子核和電子分開的帶電粒子的集合體，但也可以是含有大量帶電粒子的氣體。電漿因為性質和固體、液體和氣體都不同，所以被稱為物質的第四態。 在極區常見的極光也是一種…