3　电磁波的发射和接收.pptx

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1、第十四章电磁波第一节电磁波的发现西电中学李星5G-第五代移动通信技术这就是5G的厉害：六国音乐家在六地通过5G网络，合奏巴赫C小调前奏曲与赋格。他们在世界各地，声音同步传输，没有任何延迟!靠什么来隔空传输信号呢？第十四章电磁波第一节电磁波的发现1820年发现了电流磁效应奥斯特发现电流磁效应的意义？1、实现了电和磁的第一次握手。2、引发对称性思考对称性的思考……电磁感应定律法拉第(1791年~1867年)英国物理学家、化学家对称性的思考……突破：“运动变化中”“十年”对称性的思考……法拉第(1791年~1867年)英国物理学家、化学家18

2、31年发现了电磁感应定律看来，科学家其实也有许多粗糙的想法和不成功的经验。他们是伟大的，但并不是高不可攀的。相信：任何成功都会有很多崎岖坎坷.1、实现了电和磁的第二次握手，为电和磁的统一创造了条件；2、推动人类进入电气化时代。电磁感应现象发现的意义：你不应停留在用数学解释我的观点，而应该突破它！法拉第共鸣《电磁实验研究》麦克斯韦库仑/法国(1736～1806)安培/法国(1775～1836)奥斯特/丹麦(1777～1851)法拉第/英国(1791～1867)亨利/美国(1797～1878)麦克斯韦/英(1831～1879)~实验：麦克斯

3、韦伟大预言BI？B~分析：变化磁场感应电流自由电荷定向移动金属导线电场力电场BI？B~分析：变化磁场电场BI？B麦克斯韦/英(1831～1879)BE~变化的磁场产生电场BE变化的磁场产生电场1、跟是否存在闭合电路无关2、电场线为闭合曲线~B0Bt0Bt0Et0Et0Et①恒定的磁场周围不产生电场。②均匀变化的磁场周围产生恒定的电场。1、变化的磁场产生电场③非均匀变化的磁场周围产生变化的电场周期性变化的磁场周围产生同周期变化的电场。④麦克斯韦超越法拉第的地方：提出了场对场的问题、脱离了导线的局限变化的磁场产生电流变化的磁场产生电场E变化

4、的磁场产生电场B变化的电场产生磁场（第二个假设）自然规律的统一与和谐电场与磁场的对称之美E0Et0Et0Bt0Bt0Bt①恒定的电场周围不产生磁场。②均匀变化的电场周围产生恒定的磁场。2、变化的电场产生磁场③非均匀变化的电场周围产生变化的磁场周期性变化的电场周围产生同周期变化的磁场。④非均匀变化磁场激发（）电场均匀变化激发（）磁场（）电场非均匀变化激发（）磁场均匀变化激发（）电场非均匀变化总结：电场和磁场的变化关系非均匀变化磁场激发变化电场均匀变化激发稳定磁场不在激发非均匀变化激发变化磁场均匀变化激发稳定电场非均匀变化总结：电场和磁场的

5、变化关系E0Bt预言了电磁波的存在i电磁波是横波微分形式的麦克斯韦方程组这就是电磁场。①电磁场由产生区域向外传播就形成了电磁波②电磁波传播的速度是光速。光是电磁波的一种。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。“上帝的诗歌”麦克斯韦（J.C.Maxwell,1831—1879)英国物理学家。“电波之父”牛顿把天上和地上的运动规律统一起来，是实现第一次大综合，麦克斯韦把电、磁、光统一起来，是实现第二次大综合，因此应与牛顿齐名收获：实验证实：把天才的预言变成世人公认的真理(1857～1894)

6、赫兹电火花实验：当感应圈两个金属球间有火花跳过时，立刻产生了一个交变电磁场，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。电磁波的速度等于光速光是一种电磁波:反射、折射、干涉、衍射、偏振我要把天才的预言变成世人公认的真理电磁波是横波1888年，年仅31岁的赫兹在他的实验室里证实了电磁波的存在，为19世纪无线电的推广和应用提供了理论基础。1894年逝世，年仅37岁，这无疑是物理学界的巨大损失。他从21岁考人柏林大学直到不幸去世，进行科学研究不足15年，然而却建立了永垂青史的功绩。被誉为“巧夺天工”的实验家。

7、后人为了纪念他，把频率的单位定为赫兹。“巧夺天工”的实验家在发现电磁波不到6年，意大利的马可尼、俄国的波波夫分别实现了无线电传播，并很快投入实际使用。其他利用电磁波的技术，也像雨后春笋般相继问世。无线电报（1894年）、无线电广播（1906年）、无线电导航（1911年）、无线电话（1916年）、短波通讯（1921年）、无线电传真（1923年）、电视（1929年）、微波通讯（1933年）、雷达（1935年），以及遥控、遥感、卫星通讯、射电天文学……它们使整个世界面貌发生了深刻的变化。延时符谢谢大家