恒定电流密度分布与霍耳电场

研究了恒定电流场中电流密度沿导体径向的分布和霍耳电场产生的机理及作用,结果表明,沿径向载流子密度增大、载流子定向运动速度增大,载流子在晶格势场中的能态逐步升高;无论在载流的导体内还是在处于超导载流态的超导体内都存在着径向的霍耳电场;霍耳电场的存在是载流子力学平衡的必备条件,霍耳电场关于径向的线积分是载流子在晶格势场中能量增量的量度.霍耳电场与电流磁场的坡印亭矢量表示了电流能量的传输方向,同时证明了焦耳热来源于载流子在晶格势场中的能态变化——从高能态向低能态跃迁,它可以用导体内的轴向电场和电流磁场的坡印亭矢量来表示,导体外表面附近的电场来源于载流子的运动状态变化,而不是直接来自于电源.用处于载流超导态的超导体不存在轴向电场的事实,说明了载流导体内的轴向电场并不是稳定分布的电荷产生的.     

稳恒电流的二级电场

研究了稳恒电流的二级电场问题，根据这一研究提出了为保持电流的稳定性，导体中电流除产生磁场外，还必须产生径向电场，为计算这一径径向电场，引入了位移电荷的假定，推导出了位移电荷密度的表达公式，求得了与电流平方成正比的电流电场的势。     

电荷密度波电输运方程——Grüner方程解的周期性

Grüner方程是研究电荷密度波的经典模型，它是一个非线性微分方程，没有解析解．通过理论分析和数值计算，给出Grüner方程的稳定解dψ/dt是一个与sinψ有相同周期的函数的见解．由此，可以方便自然地导出电荷密度波的滑移电流遵循欧姆定律的结论，并得到与Fleming的经验公式完全相同的非线性电导公式，有助于进一步理解Grüner方程和电荷密度波输运过程之间的关系．     

通电导体的电场和电荷的分布

通电导体有表面电荷的堆积，在电阻率不均匀的导体内，还会有空间电荷的分布，正是由于这些电荷的存在，才能在导体内形成服从欧姆定律的稳定电流。     

载有稳恒电流的直园柱导体表面电荷和内外电场的分部

引言对于稳恒电流的形成起重要作用的静电荷和静电场在导体上是如何分布的问题,一般电磁学教材都不加以讨论,甚至根本不提起。有的教材虽然作了一些分析,但也不可能给出定量的论证。本文从解拉普拉拉斯方程出发,选取通过稳恒电流的直导体为例,给出了导体内外电场强度的分布以及产生这些电场的导体表面电荷面密度的分布,以供教学参考。     

电荷密度波电输运方程——Grüner方程解的周期性

Grüner方程是研究电荷密度波的经典模型,它是一个非线性微分方程,没有解析解.通过理论分析和数值计算,给出Grüner方程的稳定解dφ/dt是一个与sinφ有相同周期的函数的见解.由此,可以方便自然地导出电荷密度波的滑移电流遵循欧姆定律的结论,并得到与Fleming的经验公式完全相同的非线性电导公式,有助于进一步理解Grüner方程和电荷密度波输运过程之间的关系.     

载流圆柱导体上电荷分布的教学探讨

本文以载有稳恒电流的圆柱形金属导体为研究对象，分别讨论导体内部和导体表面的电荷分布，并从教学的角度分析产生电荷的原因．     

I类超导体相变与气液相变的相似性

从等温方程和吉布斯函数出发，讨论了考虑几何效应后Ｉ类超导体的超导态，中间态和正常态的相变与气液相变的相似性。     

稳恒电流磁场与库仑电场的关系研究

用电磁学方法证明了电流元产生元磁场的3个方程的等价性;由稳恒电流元的磁场表达式导出了元磁场与载流电荷元产生的库仑电场的关系。讨论了该表达式的物理意义,指出,该表达式明确指出稳恒磁场是由电荷的定向运动产生的;稳恒磁场是以光速传播的,为否定＂超距作用＂的观点提供了新的依据。认为v×dE/c2表示了库仑电场力的无功功率,由此可知,稳恒电流的磁场可以由载流电荷库仑力的无功功率表示。这样的结果有利于初学电磁学的人正确理解磁场的产生、来源和传播。讨论了运用新的表达式求解磁场的方法,指出,运用电荷密度与载流子定向运动速度的乘积等于电流密度和点电荷的库仑场表达式的方法求解磁场甚为方便,如此做法可以省去传统的求解磁场必须掌握的复杂计算方法。并由此推断超导载流子的平均定向运动速度远远大于正常导体内载流子的定向运动速度,否则,超导电流不可能产生几十个特斯拉的磁场。     

关于Fresnel公式的一些问题

Fresnel 公式在 Maxwell 电磁理论之前就已经用其他方法获得并由实验所证实了。根据 Maxwell 方程和相应的边值推导出 Fresnel 公式无疑是 Maxwell 电磁理论的一个重要成果。但是在一般的电动力学书中,根据 Maxwell 方程以及相应的边值关系推导 Fresnel 公式时,有一些前提没有说清楚,致使造成一些混乱和误解。我们认为一般电动力学书中,推导 Fresnel 公式有两个问题没有说清楚,一是不少电动力学书中先假定对一定频率的一个反射平面电磁波只有一个平面反射波和平面折射波。关于这     

浅析导体在静电平衡状态下的场强

静电平衡状态是指导体中（包括表面）没有电荷定向移动的状态。处于静电平衡状态下的带电体,电荷只分布在导体外表面上,导体内没有净电荷,本文对静电平衡状态下常见的三种情形分析了导体在静电平衡状态下的场强,并举例验证了这三种情形下导体在静电平衡状态下的场强分布。     

也谈“接地导体存在净感应电荷的物理条件”

本文从教学角度考虑,根据静电场的迭加原理,采用“隔离体法”,较详尽地讨论了腔内接地导体带净感应电荷的物理过程;并应用电势迭加原理,导出接地导体带净感应电菏的物理条件——导体排列系统有施感带电体存在。     

电荷在导体内外分布的讲座主

电荷在导体内外的分布情况是电学的一个重要问题。从实例重点讨论真空情况下，导体两种状态即静电平衡和通有稳恒电流时电荷的分布情况。     

电荷量子化介观LC电路的准经典解

基于量子力学的力学量平均值是实验可测量值和相干态的定义, 给出电荷量子化介观LC串联电路电荷平均值和电流强度随时间的演化公式, 以及相干态波函数和满足Schr-dinger方程的准经典波函数的形式解, 形成了描述电荷量子化介观电路的准经典方法.      

高Tc超导体Y—Ba—Cu—O超导临界涨落的正电子湮没研究

利用正电子湮没技术寿命谱测量系统首次细致地测量了高Tc超导体Y-Ba-Cu-O材料在Tc转变点附近的正电子湮没寿命谱参数的变化特性,发现在Tc处正电子湮没寿命呈峰。根据超导涨落的KSS理论和BCS超导理论的形式,推导出了正电子在超导转变温度Tc附近超导态和正常态内的湮没率公式。经计算机数值积分得到与实验一致的结果,从而解释了实验上发现的异常现象。     

运用互易定理求感应电荷

众所周知,如果把一个点电荷q放在一组接地导体附近的某点P上,这些导体上将会出现感应电荷Q。在学习和研究电磁学和电动力学的理论过程中,我们往往要计算出静电情况下的这种感应电荷。一般的是采用解拉普拉斯方程和电像法这两种方法先计算出空间任意一点的电势φ,然后利用电荷和电场的关系,反过来计算导体表面上的感应电荷,这两种方法虽然好处很多,但也存在不足之处。特别是对于处在点电荷场中的几     

大电流汇流排电磁参数的分析与仿真

为集成多模块的脉冲功率电源和改善电流波形,该文建立了汇流排的3D有限元模型和Maxwell方程,采用棱边有限元法直接求解磁场强度,在边界处使H连续,在划分的单元中产生连续的磁场解,接着进行误差分析,对误差较大的单元自动进行细化处理,再继续求解,直至误差满足预定的要求.通过计算磁场能量得到汇流排的自感和互感,仿真结果与经验公式进行了比较.结果表明:增加导体的宽度或减小导体间的距离,均可有效地减少汇流排的分布电感,有限元方法应用于多形状汇流排的电感计算是切实可行的.     

接地导体上的感应电荷

在电场的作用下,处在电场中的接地导体上,一般会产生感应电荷,感应电荷的大小与场源电荷的大小,导体的形状及导体与场源电荷的相对位置等因素有关。在电磁学和电动力学中,可根据具体问题采用不同的方法,求出导体上感应电荷的大小。本文给出一种用互易定理求接地导体上感应电荷的方法。设有一组导体,所带电荷分别为Q_1、Q_2、…Q_n,这些电荷在各导体上产生的电势分别为     

均匀带电圆盘转动下的磁场分布

文章通过麦克斯韦方程导出电磁辐射公式,在圆盘上任取一个带电小圆环,小圆环转动形成电流,电流产生电磁场,利用场强叠加原理得整个带电环产生的电磁场,再计算整个圆盘绕对称轴匀速转动产生的电磁场,并进行适当的讨论.     

超导状态是一类特殊的相干态

本文从BCS理论和超导态的一般特殊性出发,用现代相干态理论证明了超导态是一种相干态,并给出了这种相干态的一些性质。