电磁场电磁波论文

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1、电磁场与电磁波论文电磁波已经结课将近一个月了。现在整体总结一下我在课堂上学的知识，以及 谈谈我对电磁场的认识。提到电磁场，麦克斯韦方程组首先涌入我的脑筋。麦克斯韦方程组可以说是电 磁场理论的基础。本书结构从简到易，首先讲解了一些电磁场的基本规律。真空 中电荷周围电场的规律，以及电流周围磁场的基本规律。接着是静态电场的边界 条件，即在两种介质的分界面上，电场强度的切向分量是连续的；当两种媒质的 分界面上存在自由面电荷，电位移矢量的法向分量是不连续的。在不同磁介质的 分界面上一般都存在磁化面电流，在分界面磁感应强度的法向分量是连续的，当 分界面上不存在自由面电流时，磁场期间昂度的切向分量是连续的。

2、之后教材带 我们正式带进电磁场的世界，为我们讲述了电磁波在无界空间中的传播，以及均 匀平面波的反射与投射等相关问题。以下谈谈我对电磁场、电磁波的认识：电磁场由相互依存的电磁和磁场的总和构成的一种物理场。电场随时间变化时 产生磁场，磁场随时间变化时又产生电场，两者互为因果。在电磁现象的某些量 子特征可以被忽略的范围内，由电场强度E、电通密度D、磁场强度H和磁感应 强度B四个相互有关的矢量确定的，与电流密度和体电荷密度一起表征介质或真 空中的电和磁状态的场。在电磁学里，电磁场是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的 作用力。电磁场与带电物体（电荷或电流）之间的相互作用

3、可以用麦克斯韦方程 和洛伦兹力定律来描述电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和 总称随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果， 形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起。也可由强弱变化的电流引起， 不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电 磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性 质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生 的效应。这些效应有重要应用，并推动了电工技术的发展。M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场

4、与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动， 即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和 发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场 中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电 磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。继法拉第电磁感应定律之后，J.C.麦克斯韦提出了位移电流概念。电位移来 源于电介质中的带电粒子在电场中受到电场力的作用。这些带电粒子虽然 不能自由流动，但要发生原子尺度上的微小位移。麦克斯韦将这个名词推 广到真空中的电场，并且认为；电位移随时间变化也要产生磁场，因而称 一面积上电通量的时间变化率为位移

5、电流，而电位移矢量D的时间导数为位 移电流密度。它在安培环路定律中，除传导电流之外补充了位移电流的作 用，从而总结出完整的电磁方程组，即著名的麦克斯韦方程组，描述了电 磁场的分布变化规律。电磁辐射 麦克斯韦方程表明，不仅磁场的变化要产生电场，而且电场的 变化也要产生磁场。时变场在这种相互作用下 ，产生电磁辐射,即为电磁波。 这种电磁波从场源处以光速向周围传播，在空间各处按照距场源的远近有 相应的时间滞后现象。电磁场、电磁波的辐射有损于人体健康。一项新研究发现，电脑、打印机及其他办公设备产生的“电子烟雾”（即电磁场、电磁辐射），可能使员工置身 于污染物和细菌水平更高的工作环境中。研究表明，居住在

6、距离高压线 200 米范围内的儿童罹患白血病的危险，比那些居住在距离高压线 600米开外 地区的孩子高69 %。家电和办公设备产生的低压，也会产生同样的影响。电磁场对空气具有很大的影响，人们的皮肤和肺也会受到电磁场的影响。电磁场会增加人体内的毒素量，污染物的危险和感染的危险随之增加。”电与磁可说是一体两面，变动的电会产生磁，变动的磁则会产生电。电磁 的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，而其每秒 钟变动的次数便是频率。当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才能 传递；当频率渐提高时，电磁波就会外溢到导体之外，不需要介质也能向 外传递能量，这就是一种辐射。举例来说，太阳与地球之间的距离非常遥 远，但在户外时，我们仍然能感受到和勋阳光的光与热，这就好比是电 磁辐射藉由辐射现象传递能量的原理一样。