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| 中外科学家发明家丛书：麦克斯韦 （二十） | 发布于:2016/04/26 | |
| 1865年，他发表了第四篇论文《电磁场的动力学理论》，为解决与光速 之间的纯唯象问题提供了一个新的理论框架。它以实验和几个普遍的动力学 原理为根据，证明了不需要任何有关分子涡旋或电粒子之间的力的专门假 设，电磁波在空间的传播就会发生。在这篇论文中，麦克斯韦完善了他的方 程式。他采用拉格朗日和哈密顿创立的数学方法，由该方程组直接导出了电 场和磁场的波动方程，其波动的传播速度为一个介电系数和导磁系数的几何 平均的倒数，这一速度正当等于光速。这一结果又再一次与麦克斯韦四年以 前的推算结果完全一致。至此电磁波的存在是确定无疑的了。由此，麦克斯 韦大胆的断定，光也是一种电磁波。法拉第当年关于光的电磁论的朦胧猜想， 经过麦克斯韦精心地计算而变成为科学的推论，法拉第与麦克斯韦的名字， 从此像牛顿与伽利略的名字一样，联系在一起，在物理学上闪烁着永久的光 芒。麦克斯韦在一封信上曾谈及他的这篇论文，他说： “我在完成一篇包含光的电磁理论，在我确信相反的理论产生以前，我 认为这个理论是强大的武器。” 从1865年开始，麦克斯韦辞去了皇家学院的教席，开始潜心进行科学研究，系统地总结研究成果，撰写电磁学专著。 六、 《电磁学通论》 经过了八年的艰苦努力，1873年，麦克斯韦的一部电磁学专著终于问世 了，书名叫作《电磁学通论》。 在《电磁学通论》中，麦克斯韦比以前更为彻底地应用了拉格朗日的方 程，推广了动力学的形式体系。这一时期前后，英国和欧洲大陆的数学家中 间普遍倾向于更广泛地在物理学问题中使用分析动力学的方法，麦克斯韦的 做法与数学家的方法不谋而合。而且他的方法和见地新颖，使很多人为之吸 引。通过把这种流行的研究倾向动用于电磁学，他使时尚变成了他特有的结 果。麦克斯韦采用风格极为新式的关于项的对称性与矢量结构的论证，以最 普遍的形式表示出电磁系统的拉格朗日函数。麦克斯韦对拉格朗日方法的运 用，就其几乎是通往物理学理论的一条新途径来说，这是第一次尝试。过了 很多年，其他物理学家才充分地运用这一方法来研究电磁学领域。 |
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