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电动力学
但凡是带电粒子，传播的时候都有电流这个属性。在我们研究电磁相互作用时（而且不考虑磁矩），把它们统称电流没什么不可以。但不同带电粒子的其它性质会在不同情形下显现。比如质子传播时也是电流，但它的荷质比就比电子小得多。带电pi介子则是标量粒子，和质子电子不同，没有自旋。 所以题目中在混淆好几个概念：带电粒子传播“具有电流的性质”而不是“就是电流”，而且这与它们的“波粒二象性”关系也不大。 至于问题“电子以…
电子、计算机
这是一个普遍性的难题，我尝试作答。答案在文末与图一起给出。先讲这个问题的复杂性。 诺贝尔物理奖获得者费恩曼教授，在给大学生教授《电磁学》时，遇到了许多迷茫的眼光，他们哀求说：“教授，给我们一个电磁波图像的近似描述吧——哪怕它们还不正确，以便使用我能够像看到那些几乎看不到的天使一样看到它们，然后我才能能够对这个图像做必要的抽象化的修改。” 然而，教授的回答是：“对不起，我无法做到。”在接触电磁学25年…
电磁学教材上一般会这样回答，稳定的电流元不存在 [1]，但这不是一个好的回答，也无法令我们满意。这背后也是一种教书育人的责任，如果我们这一代人满足于“电流元不能独立存在”的回答，又怎么指望我们的下一代做出伟大的科学探索？！首先要问，怎样的相互作用力才满足牛顿第三定律？ 你可能会脱口而出，“两个物体的 相互作用力等大反向”。但这只是必要条件，牛顿第三定律还要求这俩物体互相接触。因为牛顿第三定律是在研究两…
最高票答案中的那位物理学在读博士哥们居然也答错了。我觉得有必要站出来指正一下。 Why does light slow down in water? 美国费米实验室的理论物理学家Don Lincoln博士在以上这个YouTube视频中给出了正确的答案。 对于无法翻墙的朋友们我给个简单的翻译： 光为什么会在水中变慢? 互联网上有两种常见的 错误解释：1.光在介质的原子之间折射，导致其实际穿越的路线变长，所以花费的时间更长，因而看似“变慢”了。 2.光被介质的原…
【Stardust · 理论物理初阶】 篇二十 · 麦克斯韦方程组：“上帝写的诗篇”
我举火向雪原，长庚星不肯灭。
“从人类历史的长远观点来看——例如过一万年之后再回头来看——毫无疑问，在19世纪中发生的最有意义事件将被认定为是麦克斯韦对电磁学规律的发现。与这一重大科学事件相比，同一个十年中发生的美国内战（南北战争）将降为一个地区性琐事而黯然失色。” —— 费曼 上一篇：【篇十九】 电磁学基础（下）：电与人类的同行 上回说到：法拉第怀揣着“磁生电”的信念持之以恒的探索，终于发现了电磁感应现象，并揭示了变化的磁场激发…
物理学工作者兼爱好者
经典电动力学研究的对象包括两大类，一类是电磁场本身，另一类是产生电磁场的源，就是一些带电荷的粒子。当然，源会产生电磁场，同时带电粒子在外电磁场中也会受到电磁相互作用（洛伦兹力）的影响。 因此，你既可以固定外电磁场，讨论带电粒子在巳知外场中的运动，又可以固定源（粒子）的行为，讨论电磁场的运动。前者给出的基本上是带电粒子在外电磁场中的运动方程，后者给出的是源给定后，场的运动方程，也就是麦克斯韦方程。 …
一般形状波导中的振动模式推导
爱好厨艺，小高姐狂热粉丝
最近在准备电动力学的期中考试（大三下还在学电动力学显得有些奇怪……）。波导是我看教材看不明白的内容，因为它是关于6个电磁场分量的波动方程，这些分量之间相互耦合，并有复杂的边界条件。许多教材推导几步后直接去考虑矩形波导这种特殊情形了，这使我看不清楚求解方程时究竟发生了什么事。于是我自己做了一个严格的数学推导，能产生一个清晰的图像。 我们要解的是真空Maxwell方程 [公式]
和三体粉无论是谈科学还是谈文学都是一种奢望。
我们来讲一点最基本的规范理论吧。 众所周知，费米子遵循狄拉克方程 [公式] 我们将运动方程写回拉格朗日密度形式： [公式] 显然地，拉格朗日密度 [公式] 在下面变换下是不变的 [公式] 因为 [公式] ，指数中的正负号将会抵消。这种事情在电动力学中…
由于只学过 经典电动力学，那就说一说经典电动力学的最高境界。经典电动力学在 现代物理学理论的发展中占据了举足轻重的地位，它不仅是狭义相对论诞生的摇篮；同时，一些重要的概念（例如规范不变性）更是近代量子场论的核心与基础。经典电动力学的最高境界就是 麦克斯韦方程组。 [图片] 麦克斯韦简介： 詹姆斯·克拉克·麦克斯韦（James Clerk Maxwell），出生于苏格兰爱丁堡 ，英国物理学家 、数学家 。经典电动力学的创始人，统计物理学 …