Maxwell方程组Lorentz表述四维张量形式的讨论

在经典Maxwell方程组的基础上，利用四维空间矢量和四维电磁场张量的变化规律，将Maxwell方程组Lorentz表述的场方程组变换成四维张量形式，证明了Lorentz表述四维张量形式的特点，验证了Maxwell方程组的协变性以及Lorentz表述的四维张量形式的对称性，从而更好地解释了电磁场的运动规律。通过列举实际算例验证了本文算法的实用性和有效性，简化了运动介质相关的问题，体现了在解决运动介质方面问题的优越性，为运动问题的解决提供了一定的帮助。     

线性介质中Maxwell理论的电磁对偶性

在引入磁单极(磁荷)的情况下，首先讨论了有源情况下各向同性的线性介质中Maxwell方程的电磁对偶性，接着在引入复量场F=E-iB后，把介质中的Maxwell方程表述成费米子形式，最后给出了线性介质中洛伦兹变换下协变的电磁对偶方程组。     

BST陶瓷异向电磁特性的研究

本文提出了一种构造全介质异向介质的全新方法，根据Maxwell方程组及本构方程中传导电流与位移电流对于物质电／磁偶极短的相同贡献，BST陶瓷中体位移电流取代金属中面传导电流，使得BST陶瓷具有异向电磁特性．从理论和实验上证明了这一理论的正确性．     

对称臻美在规范场理论创造中的作用——从J.C.Maxwell、A.Einstein到杨振宁

从统一的角度,全面分析了Maxwell场、引力场和杨-Mills场的历史形成过程, 得出对称性和臻美是科学创造的一个基本动力;突出对称臻美在规范场理论创造中的评价和 导向作用。     

具弱界面粘结磁电弹性层合梁的非线性静力分析

基于Soldatos精确应力分析的广义五自由度梁理论、von Karman非线性理论和Hamilton原理,通过引入静力平衡方程、静电和磁静力学的Maxwell方程的通解;建立具弱界面粘结磁电弹性层合梁的非线性平衡微分方程组,利用Galerkin方法对该非线性偏微分方程组进行求解.数值计算中,具体讨论了界面粘结强度对具...     

电磁场能量动量张量的双矢势对偶理论

在考虑有磁荷存在的情况下,引入了电磁场双四维势的描述方法。给出了场强与双四维势的关系,并且从Euler-Lagrange方程出发,推导出了具有电磁对偶对称性的Maxwell方程;讨论了具有对偶对称性的电磁场能量动量密度张量以及它们的特性;最后,证明了有磁源存在情况下电磁场的能量和动量守恒定律。     

某些电磁波传播问题的格子Boltzmann模拟

用格子Boltzmann方法考虑空间不含源项的Maxwell方程组, 先构建Maxwell方程组的格子Boltzmann模型并进行数值实验, 然后将格子Boltzmann方法与其他传统方法得到的数值解进行比较. 结果表明, 格子Boltzmann方法是一种求解Maxwell方程组的有效方法.     

光子是什么

通常认为光子是电磁场量子,亦即电磁场经量子场处理后形成的方程可以描写光子。然而在物理思维上存在困难,例如很难了解光子物理形象的动力学。非相对论量子力学(例如Schr?dinger方程)决定,用波函数Ψ(x)描述的电子定位是在空间中的几率性分布;但与此相反,光子是不可定位的。由于在数学上不能使用满足Einstein狭义相对论的定位几率分布来建立连续性方程,因而无法对光子流建立连续性方程。正如大家所知,对量子粒子(如电子)是用波函数表达其空间定位性质,但光子是非局域粒子的事实造成我们无法为光子定义一个自洽的波函数,虽然在Weisskopf-Wigner模型理论框架内可以建立光子波函数的操作性定义。总之,不能为光子写出波方程。必须强调指出,光子不是一个刚性球,永远无法给出其尺寸和体积。光子的理论分析以广义Maxwell方程组和量子理论为基础,后者是指量子力学(QM)和量子电动力学(QED)。Schr?dinger方程(SE)非常适用于光纤的分析,这个事实证明QM对解释光子有用。然而,必须指出光子形象仍然模糊不清。光波并不完全等同于传统电磁波,因为光子是微观粒子,波特性遵从统计规律,波函数表达几率波模式。然而现时却缺少光子几率波的方程。本文将1936年发现的Proca方程组称为广义Maxwell方程组或修正的Maxwell方程组,在光子有静止质量时应由Proca方程组取代Maxwell方程组。这时,磁矢势A成为可观测量。人们已用许多方法进行了光子静质量测量,可以相信光子也是一种有质(量)粒子。在这种情况下,我们发现即使在自由空间(真空)条件下电磁波也可能作超光速传播。而按照Proca理论,将给光子带来几率波特性,但却仍然保持光子与电磁波之间的传统关系(光子仍是电磁波的量子)。……本文的结论是:光子是一种深具特殊性的微观粒子。由于光子静质量、引力、真空极化作用等因素的影响,在我们的新理论中速度的非恒值性是一个特点。这就可能造成对光速的多样化解释。因此我们追求对物理学中的这个基本问题的新理解——"真空中光速"的确切含意是什么?     

通过磁现象与电现象的对称性探讨磁单极

本文以物理定律具有对称性的观点,讨论了磁现象和电现象的对称性与磁单极的关系。在进一步研究磁现象和电现象的对称性时,发现电场可以是涡旋场,也可以是有势场,磁场却只有涡旋场而没有静磁场,即出现了磁现象与电现象的不完全对称性。如果我们承认狄拉克的磁单极假设,那么磁荷的静磁场就是有势场,则磁流的电场与电流的磁场就是相似的,实现了电磁现象的完全对称性和麦克斯韦理论的完全对称性。     

有磁单极时的势场

Dirac预言了磁单极的存在。磁单极的运动必形成磁流,于是,真空中的Maxwell方程应写成完全对称的形式:     

在系数矩阵满足特殊条件下麦克斯韦方程系统解的唯一性

文章证明了麦克斯韦方程组在非均匀、备向异性介质中的解的唯一性，其中假设了方程的系数矩阵函数为利普西斯连续并满足有关正定性条件。该结论与笔者在Onttniqll,en~$sfortimeharmonicanisotropicMaxwell＇sequationswithpiecewiseregularcoefficients一文中提出的方程系数在分段正则情况下麦克斯韦方程组解的唯一性的结论不具有相互依赖性，各自具有独立的系数条件。     

线性介质中电磁对偶性的双矢势理论

介绍了电磁场双四维矢势的概念 ,讨论了引入双矢势后电磁场张量的特性 ,给出了具有电磁对偶性Maxwell方程。在有源情况下引入Dirac磁单极 ,利用电磁场双矢势的表达式 ,得到具有洛伦兹协变性和电磁对偶性的电磁场方程 ,同时避免了由磁荷产生的磁场出现发散而带来的奇异问题。并把这一结果推广到了线性介质的情况。     

麦克斯韦方程组的对称性和协变性

麦克斯韦方程组有优美的对称性和协变性。这里我们用洛仑兹变换及电磁场量的变换直接验证麦克斯韦方程组在洛仑兹变换下为不变式     

对径向极化高斯光束超越近轴近似模型的研究

提出一种能够超越高斯光束近轴近似的精确描述。与用微扰展开的方法得到的结果不同,文中使用complex source-sink model得到的结果是Maxwll方程的严格解,在粒子束缚的相关研究中将有进一步的应用。     

建立麦克斯韦方程组的其他途径

从能量守恒、电荷守恒定律或拉氏函数的规范不变性、变分原理等途径建立麦克斯韦方程组,加深了对麦克斯韦方程组反映电磁现象普通规律的认识,同时说明了麦克斯韦方程组与其他一些普通规律的等价性．     

三维矢量形式的麦克斯韦方程组的协变性

该文证明三维矢量形式的麦克斯韦方程组在不同的惯性系中具有相同的形式，即该方程组在洛仑兹变换下是协变的。先证明电磁张量是一个四维协变张量，2个麦克斯韦微分方程是四维协变方程；再将麦克斯韦微分方程中的电磁张量换成电磁场量，并进行展开，通过整理及选择适当的指标，论文主题得到证明。     

论麦克斯韦方程组的美

主要分析了麦克斯韦方程组所蕴涵的物理简单美、对称美、和谐美与统一美,并从审美的角度加深对麦克斯韦方程组的理解．     

麦克斯韦方程组在电磁场中的作用

讨论了麦克斯韦方程组在电磁场中的作用、数学形式和物理意义,并分析了它在解题中的应用。