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《漫画电磁学》(日)远藤雅守著 科学出版社 2012/7/1

漫画电磁学

内容简介:

  你是不是正在学习电磁学知识呢?你是不是正 为电磁学中恼人的符号头痛不已?你是不是对电磁学很感兴趣,想一探其究竟?那么,对你来说,这漫画电磁学再适合不过了。这是世界上最简单易学的电磁学教科 书,它通过漫画式的情境说明,让你边看故事边学知识,每读完一篇就能理解一个概念,只要你跟着主人公的思路走,那么你肯定能在较短的时间内掌握电磁学的相 关知识 !

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目录:

蓝色的天空红色的晚霞 
很多物理学家都曾烦恼一个问题——“到底什么是光?”光以无与伦比的速度前进,我们可以通过观测得出它的定义,但还是无法知道它的本来面目。牛顿学派认为,“光是粒子的一种”,惠更斯学派则表示强烈反对,他们认为,“光是波的一种”,但其实无论哪一种主张都存在不足之处。波动说最大的缺陷就是认为光在真空中也可以传播。而实际上,波是由物质(波动的媒介物质)振动得来的,所以波无法在真空中传播。但是,太阳光可以在真空的宇宙中传播这一事实却是不容置疑的。因此,波动说无法自圆其说。 
麦克斯韦将自己发现的方程式变形之后,意识到电场E和磁场B可以作为波进行传播,然后他将其命名为“电磁波”。静电力和磁力即使在真空的情况下也可以传播,所以如果把光认定为电磁波的话也不会产生矛盾。如果通过麦克斯韦的方程式来计算电磁波的传播速度的话,就会和当时所知道的光速刚好一致。因此,我们可以知道光是电磁波的一种。 
光的波长可以通过波的干扰现象进行测量。其结果是,光是波长为400~700nm(1nm=10-9m)的电磁波,波长的不同与我们所认识的“颜色”的不同是一样的。然而,通过同一时期的研究,还有一项性质也为人所接受,高温物体可以通过原子的振动放射出可视领域的电磁波。当然,这一发现也证明了光是一种电磁波。也就是说,太阳是一个温度(约6000℃)极高的球体,因此可以放出可视领域的电磁波,也就是我们所说的“光”。 
那么,从这里开始才是我们的正题。麦克斯韦发现电磁波之后,英国的瑞利勋爵认为光就像大气分子一般通过微小的粒子,由于散射而向别处扩散,这被称为“瑞利散射”。根据瑞利散射理论我们可以知道,分子散射强度与电磁波波长的四次方成反比。红色光和蓝色光的波长大约为普通的两倍,也就是说蓝色光的散射强度是普通的16倍。因此,在太阳光之中,蓝色的光通过大气发散到各个方向,我们所看到的蓝色的天空,也正是因为瑞利散射的缘故。

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