解釋磁場電場引力場的本質,磁場和電場的本質是什麼?能不能從光子的角度解釋

時間 2021-08-30 10:29:12

1樓:月下的淡然

先說什麼是場:

物質的存在有兩種形式:實物粒子和場,場指物體在空間中的分佈情況,用空間位置函式來表徵。說的通俗一點,就是一種東西,只是我們看不見摸不著而已。主要有標量場、向量場、張量場三種。

在歷史上,場的概念主要是從牛頓提出萬有引力定律開始,人們開始討論超距作用。牛頓的萬有引力定理不要求兩個物體接觸,這困擾了很多人,包括牛頓本人。為了合理解釋這種超距現象,當時物理學家們提出了以太的概念,認為這是一種充滿宇宙空間的絕對靜止的物質。

在這以後的一百多年內、人們都在研究以太這種物質。然而,一百多年之後,邁克爾遜干涉實驗否定了以太的存在,從此,一種新的理論:場的概念興起了,也就是說,超距物體間的作用是通過場來實現的。

再來說電場和磁場,定義就不說了、樓主問出這個問題說明你對這些知識有點了解。主要說點聯絡吧,從高中就知道、變化的磁場會產生電場,反之亦然。用一般人們以為的觀點說、就是運動的電荷本身就會激發磁場(分子電流假說)、至於為什麼兩者會相互激發,那大概沒人知道

這裡插一段哲學思想,所有事物都有其存在和本質,在**一樣物體是什麼時,它的存在往往很難回答,而它的本質卻相對好回答一些。也就是說為什麼變化磁場產生電場?這是一個存在性問題,它就是存在的,除非問上帝,不然就不知道為什麼。

但是電磁場的本質屬性我們卻可以把它描述得很清楚。

繼續剛剛的討論,電荷磁相互激發,形成電磁場,誕生了一批向洛倫茲、麥克斯韋的物理學家。時間飛逝,有關電磁波速度(也就是光速)的問題困擾了很多科學家,從此物理學進入了新篇章。愛因斯坦由麥克斯韋方程組和洛倫茲變換等等的理論開始思考,提出了狹義相對論、進而又研究了引力,提出廣義相對論。

在愛因斯坦的四維時空中,電磁場、引力場等等的這些向量場被擴充至張量場,麥克斯韋方程組也擴充到了四維、竟然發現:在四維的麥克斯韋方程組中,電場和磁場的形式完全一樣、從此同一了電與磁。然而、關於引力、愛因斯坦對於它的思考雖然是從光速開始的、但還是無法將它與電磁力統一起來,愛因斯坦本人也為此奮鬥了終身、但可以說是毫無進展。

另一方面,由黑體輻射問題的討論誕生了現代物理學的另一個分支:量子力學。從量子理論是來說,電磁力與引力都是由物質間虛粒子的交換來產生的、但交換的虛粒子種類與屬性都不一樣。

物理中四大基本作用:電磁力、強核力、弱核力與引力,前三者在高能量態下不可區分,被認為是同一性質力在低能量態下的不同表現形式;但是引力則與前三者皆不相同。

從以上討論來說、現代物理中,三種基本相互作用已經統一起來。唯獨引力這個怪胎,牛頓認為它是物體間相互吸引的屬性、愛因斯坦認為它是時空的扭曲、還有的人則用超弦理論去解釋它。總之,關於引力、我們最熟悉、卻又最陌生。

2樓:匿名使用者

真正統一還是很困難的,你可以把場當成一種物質。場的存在證明了牛頓當年提出的超距概念是錯誤的。至於交變的磁場產生電場,說明二者具有相同的本質,法拉第實驗證明,麥克斯韋通過麥克斯韋方程組給出了具體的數學形式,從本質而言,磁來自於環形電流。

磁場和電場的本質是什麼?能不能從光子的角度解釋 10

3樓:匿名使用者

二者本質上相同,量子化的粒子是光子

4樓:匿名使用者

最佳答案理論沒毛病,樓主不適合物理

5樓:你這孩子瘋了

磁場是一種看不復見、摸不制

著的特殊物質,磁場不是由原子bai

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