(共12张PPT)
电磁波的发现
第十四章 电磁波
吉林省乾安县第四中学 131400 金迎时
E-mail:jys200512@
人教版选修3-4 新课标地区
会员社区用户名:jys200512@
麦克斯韦是继法拉第之后,集电磁学大成的伟大科学家。他依据库仑、高斯、欧姆、安培、毕奥、萨伐尔、法拉第等前人的一系列发现和实验成果,建立了第一个完整的电磁理论体系,不仅科学地预言了电磁波的存在,而且揭示了光、电、磁现象的本质的统一性,完成了物理学的又一次大综合。这一理论自然科学的成果,奠定了现代的电力工业、电子工业和无线电工业的基础。
韦伯穿过一个又一个欧姆。把回音带给我──“我是你忠实而又真诚的法拉,充电到一个伏特,表示对你的爱。——麦克斯韦
麦克斯韦
(J.C.Maxwell,1831—1879)
英国物理学家。
观察
分析:麦克斯韦认为变化的磁场在线圈中产生电场,正是这种电场(涡旋电场)在线圈中驱使自由电子做定向的移动,引起了感应电流。
变化的磁场产生电场
现象:变化的电场周围小磁针发生摆动
观察
分析:电荷运动时,周围的小磁针摆动,说明小磁针所在处产生了另一个磁场,使小磁针发生摆动,这个磁场是由电荷运动在周围空间产生的变化电场引起的。
变化的电场产生磁场
根据这两个基本论点,麦克斯韦推断:如果在空间某域中有周期性变化的电场,那么,它就在空间产生周期性变化的磁场;这个变化的磁场又引起新的周期性变化的电场……。于是,变化的电场和变化的磁场交替产生,由近及远地向周围传播。
B
B
E
E
E
E
①电磁场由产生区域向外传播就形成了电磁波
②电磁波传播的速度等于光速。光是一种电磁波。
③电磁波在空间传播时,在任一位置上(或任一时刻)E、B、v三矢量相互垂直。电磁波是横波。
电磁波
赫兹的电火花
现象:当感应圈两个金属球间有火花跳过时,导线环两个小球间也跳过了火花。
现象解释:
当感应圈两个金属球间有火花跳过时,立刻产生一个交变电磁场,形成电磁波在空间传播,经过导线环时激发出感应电动势,使得导线环中也产生了火花。
做一做
捕捉电磁波
有关趣闻
插曲:比赫兹实验早七年,一位叫戴维的人也接收到了电磁波信号,他随即向英国皇家协会会长G·斯托克斯汇报,但斯托克斯认为这只是普通的电磁感应现象,戴维过于迷信权威,对于这一天赐良机未与重视,使发现被埋没了。