电磁场与电磁波基础理论的素描(7)

七、经典电磁理论的发展

相对论主要是关于时空的理论，通过将麦克斯韦方程和洛仑兹力公式表为协变形式，

从而使电动力学成为明显相对论性的理论，可用来解决任意速度带电粒子与电磁场的相互作用问题。当看到经由四维协变量轻松地呈现出相对论的多普勒效应和光行差公式时，谁能不无动于衷呢？

此外经典电动力学解决宏观问题是干脆利索的，但应用到微观领域总有点不大对劲。

主要原因在于，经典电动力学对带电物质的描述只反映其粒子性的一面、对电磁场的描述只反映其波动性的一面，面事实上带电粒子具有波动性、电磁场也具有粒子性。只有在带电物质主要显示粒子性、电磁场主要显示波动性的情况下，经典电动力学才近似地反映客观实际。

在原子内部电子波动性明显，在此范围内经典电动力学是不适用的；在高频电磁辐射

和光电效应等问题中，电磁场的粒子性非常显著，经典电动力学不再适用。这种情况下需引入量子理论。

从简单的摩擦起电到庄严的电磁学大厦，可以预测，在不断的实践中电磁学理论将不

断深入发展！

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主要参考文献、资料：

《电磁场与电磁波理论》/曹伟，徐立勤著/北京邮电大学出版社 《电磁场与电磁波》第4版/谢处方，饶克谨著/高等教育出版社 《矢量分析与场论》/谢树艺著/高等教育出版社

《费恩曼物理学讲义》第2卷/费恩曼编著/上海科学技术出版社 《电动力学》第2版/郭硕鸿著/高等教育出版社 《数学物理方法》第3版/ 梁昆淼编/高等教育出版社

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