电场和磁场是不是物质的?它们的本质是什么?

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/28 05:01:17
电场和磁场是不是物质的?它们的本质是什么?
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电场和磁场是不是物质的?它们的本质是什么?
电场和磁场是不是物质的?它们的本质是什么?

电场和磁场是不是物质的?它们的本质是什么?
物质的存在形式有三：粒子、场、波,磁场是场.
场是一种能量状态的存在方式.磁场的存在是依靠磁能,电场则依靠电能.
质量与能量的转换方程是E=MC^2,也就是爱因斯坦相对论.
我们判断磁场是不是物质是因为,磁场是否通过爱因斯坦相对论来转换成能量.它本身就是能量的一种存在方式.光能的表象是光子,我们可以说光子是一种物质.电能的表象是电子,我们也可以说电子是一种物质.但是这里不能偷换概念,表象并不等价于就是,电子和光子是微观的物质,而电能和光能是物质转换后的一种状态,是无形态的,但确实存在.磁场亦如此!
打个比方来说,电场和磁场就好像一个硬币两个面,即有电场必有磁场,有磁场必有电场.
运动电荷产生磁场,这一点已毫无疑问.再跟据相对性原里,即使是静止的点荷,只要另选一个相对运动的座标系为参考系,该电荷也是运动的,就也会产生磁场,以上得出：无论电荷是否运动,都会产生磁场.即——有电场一定有磁场.
那么有磁场一定有电场吗?由安培假说（以广泛证明）,磁场是由运动点荷产生的,也就是挑明了磁场离不开电场,即——有磁场必然有电场.
综上所述,有电场必然有磁场,有磁场必然有电场,二者相互依存,不可分割.
相同点：电场和磁场均为矢量场,即都具有大小和方向.
不同点：电场为有源场,即散度不为零,磁场为无源场,散度为零.
电场不存在闭合的电场线,即电场是无旋场.磁场总是存在闭合的磁场线,即磁场为有旋场.
电场有源性的推理：存在点电荷,即单极电场（正电场和负电场）.
磁场无源性的推论：不存在磁荷,即没有单极磁子

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