一切物体的基本特性和运动规律 (7)

 (接(6))

28．麦克斯韦方程组Maxwell's equations

麦克斯韦方程是英国物理学家詹姆斯·麦克斯韦在19世纪 ，根据前人总结3维经典电磁学实验成果：奥斯特、安培等人提出的电场产生磁场的理论，法拉第提出的磁场产生电场的法拉第电磁感应定律；在这些理论的基础上，麦克斯韦又提出了“位移电流”假说，而形成麦克斯韦方程组；现在所使用的数学形式是奥利弗·赫维赛德和约西亚·吉布斯于1884年以矢量分析的形式重新表达的。

至此电和磁达到了完全的统一，形成了全新的电磁场理论。

电磁领域的辉煌时代就从此开启。

这个方程组所要说明的问题可以简单的概括为两句话:

“变化的磁场产生电场(法拉第电磁感应定律)”、“变化的电场产生磁场(位移电流假说)”。

它具体表明：电与磁，并非物体的2种独立特性，而是带电粒子运动特性相互密切联系的2个方面。

它是一组描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的，3维矢量偏微分方程，由描述电荷如何产生电场的高斯定律、论述磁单极子不存在的高斯磁定律、描述电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦安培定律、描述时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律等四个方程组成。

    由于麦克斯韦方程是总结3维经典电磁学实验成果得出的，而所有那些实验都只是在地球这个惯性系中进行的，它们是否适合于有时空弯曲特性的非惯性牵引运动系？

由它的微分形式可见：它们完全可由4维时空相对论电磁学和相应的4维时空矢算，直接推导得到，表明了，麦克斯韦方程的普适性。

这个事例，也具体表明：本博主创建的“4维时空矢算”的重要作用。

    (未完待续)