浦天舒

(东华大学理学院　上海　201620)

*上海高校实验技术队伍建设专项资金项目：加强创新能力培养的基础物理实验教学改革研究.

定义电磁场矢量的思想实验*

浦天舒

(东华大学理学院上海201620)

*上海高校实验技术队伍建设专项资金项目：加强创新能力培养的基础物理实验教学改革研究.

摘 要：通过思想实验定义电通量密度和磁场强度两个电磁场矢量，认识其物理意义．由高斯定律和安培定律并借助实验上的库仑定律和毕奥-萨伐尔定律，找出电通量密度与电场强度以及磁场强度与磁感应强度之间所必须满足的关系．

关键词：思想实验电磁场矢量极化强度矢量磁化强度矢量高斯定律安培定律

1引言

讲到电磁场，首先碰到的问题是场量的定义．在大多数大学物理教科书中通常只定义了电场强度E和磁感应强度(磁通量密度)B，而把电通量密度(电位移)D和磁场强度H作为辅助量引入．这样虽然在逻辑上没有问题，但D和H却没有明确的物理意义，而且容易给人造成E，B重要而D，H似乎不太重要的印象．但事实上我们知道电磁场是由4个矢量E，B，D，H构成的，它们应该是同等重要的(当然在不同的研究领域它们的重要性会有所不同)．这一点从麦克斯韦方程组也可以看出．所以最好对这4个场量各自单独定义．这样既可赋予D，H以一定的物理意义，而且借助实验定律也可以找出它们跟E，B的关系．

2通过思想实验定义D和H

4个电磁场矢量都可以通过所谓“思想……