【原】《电磁场与电磁波》教学

必修三中学习（说成了解更准确）过的内容，稍微比原来详细的重复了一下。

一.电磁场

两句核心:1.变化的电场产生磁场；2.变化的磁场产生电场。

如何在高中阶段定性解释这两句话呢？

1.关于电场、磁场的认识

电场、磁场的本质都是源于电荷。

电荷无论运动和静止（参考系问题，暴雷后引发的物理学大地震，产生了相对论）都可以产生电场，静止时产生的是静电场，是有源场；运动时产生的是涡旋电场，是无源场。

磁场的本源就是电荷的运动。磁铁的磁场应用安培分子环流假说也归到了电荷的运动上。

这就比较有意思了，电磁场本来就是电荷的一体两面。但最初总是以一种短视的目光来研究的，见此不见彼。相当于一枚硬币的两面，选择性的只看见一面，看不到两面之间的统一性。只有当这个硬币不断反复翻转时，才能发现它两面之间的统一性。

对电磁场一体性的认识，只是变化一种认知方法。

1.电流磁效应：电流产生磁场。电流源于电荷的定向移动。电荷运动，静电场就要发生变化，因此产生磁场。就是变化的电场产生磁场。
2.感生电流：磁场变化时，处于其中的闭合电路（无电源）中会有电流，能产生电流，必然是有力使自由电荷发生了定向移动。麦克斯韦的强认知就体现在这里。静电场只能对电荷有力的作用，静止电荷只能受电场力的作用，磁场只能对运动电荷有力的作用。

电流磁效应的本质是变化的电场产生了磁场。

感生电流的本质是变化的磁场产生了电场。

对旧有知识进行高思维量的归纳总结，就是推陈出新。

上节所学的LC振荡电路就是人为的提供了一个可周期性变化的电磁场。

二.电磁波

从电磁场到电磁波，对电场或磁场的变化有了要求，不能随便乱变，要周期性的变化。

这幅图现在无法解释，不能简单粗暴的理解为一个量的变化率大小决定另一个量的大小，方程组高中阶段无法求解，记住得了。

神一般的预言家，预言电磁波的存在，预言光是一种电磁波。数学的魅力，自然的规律隐藏在数学中。

赫兹的实验：

感应圈放电：为啥用这个装置呢？为了产生高频的振荡电流。电磁波要想被实验观测到，低频电流是既不中看更不中用的。

感应圈有点类似于汽车的点火装置，现在家用燃气灶的电火装置也就是个感应圆，通过直流电的通断来实现变压，高压击穿空气引起放电电火，可实现高频的目的，也是实验成功的原因。

快速发展的电磁理论：赫兹当时的实验，电磁波只能传播几米远。今日，无线电应用十分广泛，全部基于麦克斯韦的电磁波理论。

本节课的知识点实际是一种重复，可以说无任何实质性的需要掌握的内容，死记硬背的居多，包括老师在内，中学阶段，高数普遍荒废，对麦克斯韦方程组可能也仅限于了解，无法做到理解。

若要能从数学角度对当时所知道的电、磁场理论进行概括，或许就可对麦克斯韦方程组理解得更好一点。电磁波、相对论这一部分内容，没有强有力的高数知识支撑，无法做到真正理解。