在電磁學(xué)里,高斯磁定律闡明,磁場(chǎng)的散度等于零。因此,磁場(chǎng)是一個(gè)螺線矢量場(chǎng)。從這事實(shí),可以推斷磁單極子不存在。磁的基本實(shí)體是磁偶極子,而不是磁荷
簡(jiǎn)介
當(dāng)然,假若將來(lái)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)有磁單極子存在,那么,這定律就必須做適當(dāng)?shù)男薷模缟院笳撌觥8咚勾哦墒且?a href="/hebeideji/7182166104352997432.html">德國(guó)物理學(xué)者卡爾·高斯而命名。
在物理學(xué)界,很多學(xué)者使用“高斯磁定律”來(lái)指稱這定律,但并不是每一位學(xué)者都采用這名字。有些作者稱它為“自由磁單極子缺失”,或明確地表示這定律沒(méi)有取名字。還有些作者稱此定律為“橫向性要求”,因?yàn)樵谡婵罩谢蚓€性介質(zhì)中傳播的電磁波必須是橫波。
理論方程形式
高斯磁定律的方程可以寫為兩種形式:微分形式和積分形式。根據(jù)散度定理,這兩種形式為等價(jià)的。
高斯磁定律的微分形式為
其中,是磁場(chǎng)。這是麥克斯韋方程組中的一個(gè)方程。
高斯磁定律的積分形式為
其中,是一個(gè)閉曲面,是微小面積分(請(qǐng)參閱曲面積分)。
這方程的左手邊項(xiàng)目,稱為通過(guò)閉曲面的凈磁通量。高斯磁定律闡明這凈磁通量永遠(yuǎn)等于零。
磁場(chǎng)線
磁場(chǎng),就像任何矢量場(chǎng),可以用場(chǎng)線來(lái)描繪其軌跡。磁場(chǎng)線是一組曲線,其方向?qū)?yīng)于磁場(chǎng)的方向,其面密度與磁場(chǎng)的大小成正比。因?yàn)榇艌?chǎng)的散度等于零,磁場(chǎng)線沒(méi)有初始點(diǎn),也沒(méi)有終結(jié)點(diǎn)。磁場(chǎng)線或者形成一個(gè)閉循環(huán),或者兩個(gè)端點(diǎn)都延伸至無(wú)窮遠(yuǎn)。
參閱
??磁矩
??安培力定律
??畢奧-薩伐爾定律
??電磁場(chǎng)的數(shù)學(xué)表述
參考資料 >