磁场

在频率域电磁法中常用的电磁场是谐变场（朴化荣，1990；傅良魁，1991）。其中场强、电流密度以及其他量均按余弦或正弦规律变化，如地电场与电法勘探这里φH，和φE为初始相位。借助于交流电的发射装置，如振荡器、发电机等，在地中及空气中建立谐变场。激发方式一般有接地式的和感应式两种，见图2-4-1。第一种方式见图（a），与直流电法一样利用A、B供电电极，将交流电直接供入大地。由于供电导线和大地不仅具有电阻而且还有电感。所以由A、B电极直接传入地中的一次电流场在相位上与电源相位发生位移。地中的分散电流及供电导线中的集中电流均在其周围产生交变一次磁场。后者在地中又感应产生二次电场，它是封闭的涡旋电场。严格讲，除这两种场外，随着供电电源频率的不同，在地中还产生另一种起因的电场：超低频率时产生激发极化场；超高频率时产生位移电流场。在电磁感应法中一般不考虑这些场，因它们小到可以被忽略。如果地下介质不均匀，则在覆盖层、围岩及局部导体中均能产生涡旋电场，其电流密度大小取决于各地质体的电阻率，即由欧姆定律决定。由此可见，欧姆定律和法拉第电磁感应定律是电磁法的物理基础。除涡旋电场外，被电流线穿过的电阻率分界面上还将产生积累电荷并在具有不同磁导率的分界面上产生感应磁荷。这些也是电磁法的异常源。图2-4-1 谐变场的激发方式传导类电场和感应类电场是叠加在一起的。如果观测是在A、B线附近（即近区）进行，则观测到两种场叠加的总合场。为了削弱传导类场可将A、B供电电极设置在远离测区的地方，这时在测区范围内，与感应场比较传导类电场可忽略。这种方法称之为无限长导线法，即研究纯感应场。如果观测点是在距A、B连线外的很远处，则A、B供电电极已成为电偶极子了。图2-4-2 在远区形成不均匀平面波示意图交变电磁场的第二种激发方式见图2-4-1（b），它是在地表敷设通有交变电流的不接地回线或者多匝的小型发射线圈——磁偶极子。在回线或线圈周围产生交变一次磁场，由它激发地中的二次电磁场。感应激发方式多半用于接地条件较差的地区，这时可彻底摆脱接地的困难。发射源的一次磁场和地中二次磁场叠加在一起形成总合磁场。在远离发射源的地方（远区），磁场在地表具有不均匀平面波的特点，由地表垂直地向地下深处传播（见图2-4-2）。图中的A、B供电电极可用发射线框代替。地中二次电、磁场的频率与激发它们的一次电、磁场的频率相同，且它们之间有相位移。相位移的出现是与地下介质的电阻性和电感性发生联系的。由于一次场和二次场在观测点上的空间取向不同，所以这两种场的合成结果必然形成椭圆。总磁场（或总电场）矢量端点随时间变化的轨迹为椭圆的场叫做椭圆极化场。设有水平方向的一次磁场H1=H10cosωt，二次磁场有相位移，则H2=H20cos（ωt+φ）。总磁场的水平分量为地电场与电法勘探式中H2x0为二次磁场振幅在水平方向的分量。总磁场的垂直分量为地电场与电法勘探由此可见，有相位差的两个矢量合成的总合场在直角坐标系中的各分量，不仅其振幅不同，而且相位也不同。在一般情况下可写成：地电场与电法勘探讨论XOZ平面内Hx和Hz场的极化情况。由于地电场与电法勘探故利用（2-4-1）式，将上式整理成地电场与电法勘探两端平方后经过整理得：地电场与电法勘探此式乃为以Hx和Hz为变量的椭圆方程。当φx=φz时，即在XOZ平面内无相位差时，上式变为地电场与电法勘探这意味着椭圆蜕化为直线，即为线性极化场，但在其他两个平面内仍可能呈椭圆极化。当φx-φz=π/2及Hx0=Hz0，则场在XOZ平面内便呈圆极化。设极化椭圆长轴与X轴的夹角为θ，由解析几何中的转轴公式可导出θ与长半轴a、短半轴b的表达式：地电场与电法勘探地中电磁场的椭圆极化现象是电磁感应场的重要结构特征。它可反映地下不同地质体的存在，因此可用于电磁法的反演解释中。

电磁场和电磁波是电磁学中的两个重要概念，它们的公式是电磁学的基础，下面将对电磁场和电磁波的公式进行详细介绍。电磁场公式电磁场是指带电粒子所产生的电场和磁场的联合体。电磁场的公式可以用麦克斯韦方程组来表示，麦克斯韦方程组是电磁学中最基本的方程组，它包括四个方程，分别是：（1）高斯定理：∮Eu2022ds = Q/ε0其中，E为电场强度，Q为电荷量，ε0为真空介电常数，ds为电场强度在闭合曲面上的微元面积，∮表示对闭合曲面进行积分。（2）高斯定理（磁场）：∮Bu2022ds = 0其中，B为磁感应强度，ds为磁感应强度在闭合曲面上的微元面积，∮表示对闭合曲面进行积分。（3）法拉第电磁感应定律：ε = -dΦ/dt其中，ε为感应电动势，Φ为磁通量，t为时间。（4）安培环路定理：∮Bu2022dl = μ0I其中，dl为磁感应强度在闭合路径上的微元长度，μ0为真空磁导率，I为电流强度，∮表示对闭合路径进行积分。电磁波公式电磁波是由振荡的电场和磁场相互作用所产生的一种波动现象，它是一种能够传播的电磁辐射，在很多领域都有着广泛的应用。电磁波的公式可以用下列公式来表示：c = λf其中，c为光速，λ为波长，f为频率。根据这个公式，我们可以得出电磁波的另外两个重要参数：频率和波长。频率指的是电磁波的振动次数，单位是赫兹（Hz），波长指的是电磁波的波长，单位是米（m）。通过这些参数，我们可以对电磁波进行更全面的描述。总之，电磁场和电磁波是电磁学中的两个重要概念，它们的公式是电磁学的基础。在实际应用中，我们需要根据问题的具体情况和需求，运用这些公式来进行计算和分析，以达到更好的应用效果。

麦克斯韦全面地总结了电磁学研究的全部成果，并在此基础上提出了“感生电场”和“位移电流”的假说，建立了完整的电磁场理论体系，不仅科学地预言了电磁波的存在，而且揭示了光、电、磁现象的内在联系及统一性，完成了物理学的又一次大综合。 他的理论成果为现代无线电电子工业奠定了理论基础。 麦克斯韦方程组是麦克斯韦建立的描述电场与磁场的四个方程。 方程组的微分形式，通常称为麦克斯韦方程。 在麦克斯韦方程组中，电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。 该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了电磁波的存在。 麦克斯韦提出的涡旋电场和位移电流假说的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。 麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来，建立了完整的电磁场理论体系。 这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组。 麦克斯韦方程组在电磁学中的地位，如同牛顿运动定律在力学中的地位一样。 以麦克斯韦方程组为核心的电磁理论，是经典物理学最引以自豪的成就之一。 它所揭示出的电磁相互作用的完美统一，为物理学家树立了这样一种信念：物质的各种相互作用在更高层次上应该是统一的。 另外，这个理论被广泛地应用到技术领域。 麦克斯韦方程组的积分形式如下： 上面四个方程可逐一说明如下：在电磁场中任一点处 （1）电位移的散度等于该点处自由电荷的体密度 ； （2）磁感强度的散度处处等于零。 （3）电场强度的旋度等于该点处磁感强度变化率的负值； （4）磁场强度的旋度等于该点处传导电流密度与位移电流密度的矢量和； 在麦克斯韦方程组中，电场和磁场已经成为一个不可分割的整体。 该方程组系统而完整地概括了电磁场的基本规律，并预言了电磁波的存在。

亲，是奥斯特哦

磁是磁，电是电，本质的区别。

时变电磁场亦称交变电磁场。当电场和磁场都随时间变化时，由变化着的电场激发的磁场和由变化的磁场激发的电场的总称。时变电磁场遵守麦克斯韦方程。伴随时变电磁场有电磁波的传播。根据场随时间变化的频率不同，时变电磁场又可分为似稳电磁场和迅变电磁场两种，前者场变化的频率较小，可以忽略场似辐射效应和推迟效应，可以用处理稳恒电磁场的方法近似处理;后者由于场变化频率较大，不可忽略辐射效应和推迟效应。

电磁场与电磁波是两个完全不同的概念，电磁波绝不是运动的电磁场。电场是电荷产生的，是带电粒子固有的属性，是电荷相互作用的空间，而磁场是电场的运动效应。电磁波是以太中传播的波，具有一切机械波的共性，与声波具有几乎完全相同的特征。

electromagneticfield）是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力。电磁场与带电物体（电荷或电流）之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。

不相等。电磁场能量由电场能量和磁场能量组成。两者可分别计算，其和等于电磁场能量电磁波是电磁场的一种运动形态。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部反回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去。电磁波为横波。电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。电磁波的传播有沿地面传播的地面波，还有从空中传播的空中波。波长越长的地面波，其衰减也越少。

1、2D和3D 静磁场模块（Static）2、2D和3D时间谐振场模块（Time-Harmonic）3、2D和3D瞬态磁场模块（Transient）4、2D和3D 瞬态运动模块（Transient with Motion）

电磁场 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。电磁场与电磁波:电磁场由近及远的传播形成电磁波随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。 　　M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。 　　继法拉第电磁感应定律之后，J.C.麦克斯韦提出了位移电流概念。电位移来源于电介质中的带电粒子在电场中受到电场力的作用。这些带电粒子虽然不能自由流动，但要发生原子尺度上的微小位移。麦克斯韦将这个名词推广到真空中的电场，并且认为；电位移随时间变化也要产生磁场，因而称一面积上电通量的时间变化率为位移电流,而电位移矢量D的时间导数（即дD/дt）为位移电流密度。它在安培环路定律中，除传导电流之外补充了位移电流的作用，从而总结出完整的电磁方程组，即著名的麦克斯韦方程组，描述了电磁场的分布变化规律。 　　电磁辐射 　麦克斯韦方程表明，不仅磁场的变化要产生电场，而且电场的变化也要产生磁场。时变场在这种相互作用下,产生电磁辐射,即为电磁波。这种电磁波从场源处以光速向周围传播，在空间各处按照距场源的远近有相应的时间滞后现象。电磁波还有一个重要特点，它的场矢量中有与场源至观察点间的距离成反比的分量。这些分量在空间传播时的衰减远较恒定场为小。按照坡印廷定理，电磁波在传播中携有能量，可以作为信息的载体。这就为无线电通信、广播、电视、遥感等技术开阔了道路。 　　似稳电磁场 　时变场中不同于静态场的上述一些现象，其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关。按照实际需要，在容许的近似范围内，对时变场的部分过程可以当作恒定场处理，称之为似稳电磁场或准静态场。这种方法使分析工作大为简化，在电工技术中是行之有效的方法，已为人们所广泛采用。 　　交变电磁场与瞬变电磁场 　时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点。交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。一项新研究发现，电脑、打印机及其他办公设备产生的“电子烟雾”(即电磁场、电磁辐射)，可能使员工置身于污染物和细菌水平更高的工作环境中。 由英国伦敦帝国理工大学完成的这项新研究，调查了在工作中因长时间使用电子设备而产生头痛等健康问题的员工。尽管老板们对此很不屑，但新研究表明，这些电磁场会 损害健康。 人们对“电子烟雾”可能对健康产生危害的担心由来已久。去年，英国牛津儿童癌症研究中心报告说，居住在距离高压线200米范围内的儿童罹患白血病的危险，比那些居住在距离高压线600米开外地区的孩子高69％。家电和办公设备产生的低压，也会产生同样的影响。 伦敦帝国理工大学的基思·牙米森，绘制出了典型办公室的电磁场图。他说：“电磁场对空气具有很大的影响，人们的皮肤和肺也会受到电磁场的影响。电磁场会增加人体内的毒素量，污染物的危险和感染的危险随之增加。” 从科学的角度来说，电磁波是能量的一种，凡是能够释出能量的物体，都会释出电磁波。 电与磁可说是一体两面，变动的电会产生磁，变动的磁则会产生电。电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，而其每秒钟变动的次数便是频率。当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才能传递；当频率渐提高时，电磁波就会外8.528.cm

时间域电磁法中的瞬变场，是指那些在阶跃变化电流作用下，地中产生的过渡过程的感应电磁场。因为这一过渡过程的场具有瞬时变化的特点，故取名为瞬变场。与谐变场情况一样，其激发方式也有接地式和感应式两种。在阶跃电流（通电或断电）的强大变化磁场作用下，良导介质内产生涡旋的交变电磁场，其结构和频谱在时间与空间上均连续地发生变化。在过程的早期，频谱中高频成分占优势，因此涡旋电流主要分布在地表附近，且阻碍电磁场的深入传播。在这一时间内，电磁场主要反映浅层地质信息。随着时间的推移，介质中场的高频部分衰减（热损耗），而低频部分的作用相对明显起来，增加了穿透深度。在往下传播过程中遇到良导地层时，其中产生较强的涡旋电流，且其持续时间也较长。在过程的晚期，局部的涡流实际上衰减殆尽，而各层产生的涡流磁场之间的连续相互作用使场平均化。这时瞬变电磁场的大小主要依赖于地电断面总的纵向电导。瞬变电磁场状态的基本参数是时间u2219u2219。这一时间依赖于岩石的导电性和收u2043发距。在近区的高阻岩石中，瞬变场的建立和消失很快（几十到几百毫秒）；而在良导地层中，这一过程变得缓慢。在远区这一过程可持续到几秒到几十秒，而在较厚的导电地质体中可延续到一分钟或更长（朴化荣，1990；傅良魁，1991；牛之琏，1992）。由此可见，研究瞬变电磁场随时间的变化规律，可探测具有不同导电性的地层分布（各层的纵向电导或地层总的纵向电导）。也可以发现地下赋存的较大的良导矿体。瞬变电磁场的激发源即一次磁场，是通过两种途径传播到观测点的。第一种途径是电磁能量直接经过空气瞬时传播到观测点处。这时地表的每个波前点又成为新场源（根据惠更斯原理），离发射装置足够远处，在地表面上形成垂直向下传播的不均匀平面波。第二种途径是，由发射装置直接将电磁能量传入地中（从接地电极流进的或由电磁感应产生的）。这时，由于大地的趋肤效应不可能立即在深部激发出瞬变场，而过一段时间后才能形成。由此可见，在过程早期上述两种传播方式的一次场，在时间上是分开的，第二种方式建立的比较迟缓。随着时间的推移，这两种场叠加在一起，即形成瞬变场的极大。在晚期第一种场实际上衰减殆尽，第二种场则占优势。瞬变场与谐变场比较，在结构上差别很大。谐变场的结构是由一种频率的涡旋电流磁场之相互作用来决定。而瞬变场的结构是从过程的一开始就由多种频率的涡旋电流磁场的相互作用所决定，电磁场各分量，如Ex（t）、Bz（t）和u2202Bz（t）/u2202t的瞬时值依赖于所有谐波频率的总合，其中包括超高频和超低频。在数学上可借助于傅里叶变换式来描述这一过程，即地电场与电法勘探式中函数F可代表E、B、u2202B/u2202t，而F（ω）/-iω代表阶跃电流电磁场的频谱密度。由此可见，如果在很宽频带内已知频率域电磁响应，则可利用上述傅里叶反变换确定瞬变电磁场响应。这一道理的物理基础是，它们都研究基于电磁感应定律的涡旋电磁场，具有相同的物理原理。在图2u20434u20433上形象地给出了谐变场和瞬变场的涡旋电流场的结构。由于瞬变电磁场服从热传导方程的规律，故随时间的增加该场向深处传播过程中逐渐向外扩散，即可借用“烟圈”效应这一名词来描述。图2u20434u20433 谐变场（远区）和瞬变场（晚期）涡旋电流的结构电流密度由线宽度来表示，B1（ω）、B1（t）为一次场，B2（ω）、B2（t）为二次场下面考察远区瞬变电磁场随深度的衰减规律。在频率域中电场强度按指数规律衰减，即Ex（ω）=Ex0（ω）e-k1z将上式代入（2u20434u20432）式，得：地电场与电法勘探式中Φ（u）= 为概率积分，τ=2π 为忽略位移电流时的瞬变场扩散参数，对无磁性介质并采用国际单位时，可写为τ= m。借助于欧姆定律，将（2u20434u20433）式转变为电流密度表达式：jx（t）=jx0〔1-Φ（u）〕图2u20434u20434 瞬变场电流密度与深度的关系当z=0时，函数Φ（u）=0，且随u=2πz/τ的增加，概率积分值迅速增大而逼近于1，即电流密度随深度很快减小（见图2u20434u20434）。电流密度随深度的变化曲线具有拐点z=τ/2π（函数Φ（u）的三阶导数等于零）。形式上认为这一深度是对瞬变场测量结果产生有效影响的极限深度，即地电场与电法勘探此定义虽然有一定程度的臆断性，但是在瞬变场野外工作中不失其意义。与谐变场情况一样，在研究瞬变场过程中也引入量纲为一的归一距离：地电场与电法勘探或地电场与电法勘探由此可见，归一参数u的平方倒数正比于介质电阻率。在近区2πr/τu226a1，即收u2043发距很小或τ（或t）很大（晚期时间段）。在远区2πr/τu226b1，即收u2043发距很大或τ（或t）很小（早期时间段）。我们从频率域和时间域电磁场的讨论中不难看出：kr和u，λ和τ，以及T和2πt之间存在着形式上的类比关系。

王见定教授破解麦克斯韦方程组（平面静电磁场）

对地球磁场的长期观测表明，除稳定的基本磁场外，不仅有极其缓慢的长期变化，还 有各种不同类型的变化磁场。变化磁场主要来源是地球的外部，它具有较宽的频谱，其周 期大约为10-5～107s，振幅却较基本磁场小得多，一般是基本磁场的百分之几到千分 之几。（一）变化磁场的类型第三章 已经讲过，变化磁场分为具有一定周期性的平静变化和无周期性的干扰变化。其中平静变化是经常出现的，具有明显的周期性，其周期又和一些行星之间相对运行的周 期有着对应关系，如有太阳日、月、年变化及周期为11a的变化。干扰变化的出现常有随 机性，主要有地磁脉动、磁湾、磁暴等形式，它们都与太阳辐射密切相关。其中地磁脉动 是指周期为几秒到几分钟的近正弦振动。较稳定的脉动常可延续30min到数小时，强度 在极区比中纬度地区略强，出现的时间多为白天。不稳定的脉动有多种，形式各异。磁湾 是以波形像海湾而得名，常出现于地方时零点左右，每隔3～4d出现一次，延续约1～ 2h，幅值可达几纳特。磁暴强度最大，每年约出现10次左右，其强度最大时可达500nT 以上，强度较小时也达150～300nT，可延续2～3d。磁暴期间的磁场常伴有频谱丰富，且强度大的扰动。此外，实际观测中还发现有与雷雨放电作用及各种工业用电有关的高频 脉冲。（二）天然电磁场的特点及变化规律地球变化电磁场的一个突出特点是具有随机性，也就是说在一个固定观测点上，电磁 场的强度、频率和方向都随时间而变化。另一个特点是某一瞬间在几百平方千米或更大的 范围内，场的强度和频率均可互相对比，这说明在该范围内地球的变化电磁场具有同源 性。此外，谐变性也可以认为是地球变化电磁场的又一特点，即场的大部分振动具有谐变 特点，有时是以一种频率为主，大部分是许多谐波的叠加。虽然天然电磁场具有随机性，但仍存在一定的规律性。首先是场的强度随频率的不同 呈规律性变化，即以周期为1s的场强为最小，周期大于1s和小于1s的，其强度有明显 增加的趋势。此外，天然电磁场的强度随时间的变化也有一定的规律性，如夏季较冬季强（北半球），白天比夜间强，而一天中又以地方时12时最强。（三）天然电磁场的成因从天然电磁场的特点和变化规律看出，电磁场与日、地关系密切，与太阳活动有关。目前认为，主要是受太阳的粒子辐射和电磁辐射的影响。太阳的粒子辐射是一系列高能带电体，它们以每秒300～800km的速度射向地球，通 常称之为太阳风。当太阳风靠近地球时，在地磁场作用下，不同电性的带电粒子向相反方 向偏转，在2～10倍地球半径的高度上，围绕地球形成电流，这种电流产生的磁场将使地 磁场磁力线在向太阳一面被压缩，而在背太阳一面则被拉长，同时该电流形成了地磁场边 界，即所谓的磁层。由于粒子辐射的不稳定性，也就是太阳风的波动，使磁层有一定的涨 落，再加上地球本身的自转，于是不仅形成了地球表面上所观测到的各种类型的变化电磁 场，同时也显示出变化电磁场与地球自转、公转的时间关系。太阳的电磁辐射也是产生地球电磁场的原因。太阳的电磁辐射包括可见光、紫外线、 红外线等一系列电磁波。受太阳紫外线的电离作用，在地球外约60～80km以上的高空形 成电离层。电离层受太阳光的辐射加热作用和潮汐效应，引起导电电离层上下及左右的运 动，使它在地磁场作用下形成了电离层中的电流体系，于是也就产生了地球电磁场。除了上述原因外，来源于赤道附近的区域性大雷雨，也是地球电磁场的一个成因。目 前认为1Hz以上的高频电磁场就是雷电引起的。雷电的电磁能量可以从数千米之外，经 地面和电离层之间的多次反射而传播到地表观测点。在传播过程中，某些频率受到抑制，而另一些频率则因谐振而保持较强的能量。如与赤道附近大雷雨有关的每秒8周的振动，就可以在地球上很广阔的地区内观测到。此外，频率在15～35kHz之间的海军通讯电台 的电磁场，以及大型工、矿企业用电接地产生的50Hz左右的电磁场都是地表观测到的电 磁场的一部分。（四）天然电磁场在均匀介质中的传播根据天然电磁场的特点，目前认为在一般地质研究的观测范围内，天然电磁场可视为 是垂直入射于地表的平面谐变电磁波。该平面波在均匀导电介质中，任一瞬间电场E和 磁场H都平行于地面，且两者相互垂直，也就是波的前进方向与垂直于地面的z轴一致，波面与x轴、y轴所在的地平面平行，在该直角坐标系中，Ez和Hz都等于零，若设E与 x方向一致，则H必与y方向一致，那么描述电磁场变化的波动方程就不难得到其表达 式，现以电场的解为例简要分析电磁场的传播规律，电场的解为勘探地球物理教程式中：Ex0为地表电场的初始振幅；eiωt表示场是谐变的，其随时间的变化规律是以2π为 周期；e-az表示场的振幅沿z方向按指数规律衰减，当电磁场传播距离z＝1/α时，其振幅 值衰减为地表场值的1/e。通常定义该传播深度为场的穿透深度（亦称趋肤深度），并以δ 表示，即δ＝1/α。当z→∞时，场的幅值将趋近于零，这是因为电磁场在导电介质中传播 时，必然在其中产生感应电流，造成能量的热损耗，也可以认为这就是介质对电磁能量的 吸收，因此又称α为吸收系数。在导电、无磁性介质中，穿透深度可具体表示为勘探地球物理教程式中：ρ以Ω·m为单位，f以Hz为单位。显然δ是随频率f的减小和介质电阻率的增 加而加大，这一传播规律为利用天然电磁场研究不同深度的地电结构提供了依据。此外，式（4-8）中的eβz项表示场的相位随深度z的变化，当z＝2π/β时，电磁波 的相位改变2π，此距离即为波长λ，并称β为相位系数。在导电、无磁性介质中波长λ的 表达式为勘探地球物理教程式中：ρ以Ω·m为单位，f以Hz为单位。综上所述，电磁波在导电介质中传播时，其振幅是不断衰减的，当场的频率一定时，介质的电阻率越小，场的衰减越快；而当介质电阻率一定时，频率越低，场的衰减越慢。

电磁辐射是传递能量的一种方式，辐射种类可分为三种：游离辐射有热效应的非游离辐射无热效应的非游离辐射基地台电磁波绝非游离辐射波正像人们一直生 活在空气中而眼睛却看不见空气一样，人们也看不见无处不在的电磁波。电磁波就是这样一位人类素未谋面的“朋友”，电磁波是电磁场的一种运动形态。在高频电磁振荡的情况下，部分能量以辐射方式向周围空间传播开去所形成的电波与磁波的总称叫做电磁波。在低频的电磁振荡中，电、磁之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部返回原电路而没有能量辐射出去。电磁波的速度等于光速（每秒3×10 ^10厘米）。波长在 10～3000米之间，分长波、中波、中短波、短波等几种。传真（电视）用的波长是3～6米；雷达用的波长更短，3米到几厘米。电磁波有红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。各种光线和射线，也都是波长不同的电磁波。其中以无线电的波长最长，宇宙射线的波长最短。无线电波3000米～0.3毫米。红外线 0.3毫米～0.75微米。可见光0.7微米～0.4微米。紫外线 0.4微米～10毫微米X射线10毫微米～0.1毫微米γ射线 0.1毫微米～0.001毫微米宇宙射线小于0.001毫微米

已知时变电磁场中矢位量求电场强度怎么求电场的强弱用电场强度不表示和计算.一、 电场强度概念电场强度是用来表示电场的强弱和方向的物理量.实验表明,在电场中某一点,试探点电荷（正电荷）在该点所受电场力与其所带电荷的比值是一个与试探点电荷无关的量.于是以试探点电荷（正电荷）在该点所受电场力的方向为电场方向,以前述比值为大小的矢量定义为该点的电场强度,常用 E 表示.按照定义,电场中某一点的电场强度的方向可用试探点电荷（正电荷）在该点所受电场力的电场方向来确定；电场强弱可由试探电荷所受的力与试探点电荷带电量的比值确定.试探点电荷应该满足两个条件；（1）它的线度必须小到可以被看作点电荷,以便确定场中每点的性质；（2）它的电量要足够小,使得由于它的置入不引起原有电场的重新分布.电场强度的实用单位为伏特/米或牛顿/库仑（这两个单位实际上相等）.常用的单位还有伏特/厘米.二、电场强度计算：电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电荷在那一点所受的电场力.试验电荷的电量、体积均应充分小,以便忽略它对电场分布的影响并精确描述各点的电场.

由于经典物理中至今还拒绝使用基本粒子的概念来研究磁场问题，致使电磁学和电动力学都将产生磁场的原因定义为点电荷的定向运动，并将磁铁的成因解释为磁畴。现代物理证明，任何物质的终极结构组成都是电子（带单位负电荷），质子（带单位正电荷）和中子（对外显示电中性）。点电荷就是含有过剩电子（带单位负电荷）或质子（带单位正电荷）的物质点，因此电流产生磁场的原因只能归结为运动电子产生磁场。一个静止的电子具有静止电子质量和单位负电荷，因此对外产生引力和单位负电场力作用。当外力对静止电子加速并使之运动时，该外力不但要为电子的整体运动提供动能，还要为运动电荷所产生的磁场提供磁能。可见，磁场是外力通过能量转换的方式在运动电子内注入的磁能物质。电流产生磁场或带负电的点电荷产生磁场都是大量运动电子产生磁场的宏观表现。同样道理，由一个运动的带正电的点电荷所产生的磁场，是其中过剩的质子从外力所获取的磁能物质的宏观体现。但其磁能物质又分别依附于其中带有电荷的夸克。传递运动电荷或电流之间相互作用的物理场，由运动电荷或电流产生，同时对产生场中其它运动电荷或电流发生力的作用。磁场是物质的一种形态。磁感线分布（磁场示意图）磁铁与磁铁之间，通过各自产生的磁场，互相施加作用力和力矩于对方。运动中的电荷会产生磁场。磁性物质产生的磁场可以用电荷运动模型来解释。电场是由电荷产生的。电场与磁场有密切的关系；有时磁场会生成电场，有时电场会生成磁场。麦克斯韦方程组可以描述电场、磁场、产生这些矢量场的电流和电荷，这些物理量之间的详细关系。根据狭义相对论，电场和磁场是电磁场的两面。设定两个参考系A和B，相对于参考系A，参考系B以有限速度移动。从参考系A观察为静止电荷产生的纯电场，在参考系B观察则成为移动中的电荷所产生的电场和磁场。基本特点与电场相仿，磁场是在一定空间区域内连续分布的向量场，描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ，也可以用磁感线形象地表示。然而，作为一个矢量场，磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场，或两者之和的总磁场，都是无源有旋的矢量场，磁力线是闭合的曲线簇，不中断，不交叉。换言之，在磁场中不存在发出磁力线的源头，也不存在会聚磁力线的尾闾，磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零，即磁场是有旋场而不是势场（保守场），不存在类似于电势那样的标量函数。在量子力学里，科学家认为，纯磁场（和纯电场）是虚光子所造成的效应。以标准模型的术语来表达，光子是所有电磁作用的显现所依赖的媒介。在低场能量状况，其中的差别是可以忽略的。磁场的运动相对性磁场的运动相对性是指与场源同速运动的观察者及其检测仪器都不能测到运动中的场源所产生的磁场，而与场源不同速时则可测到场源的磁场。例如在地球表面参考系中，我们测定静止于地球表面的电子不产生磁场，但是这个静止于地球表面的电子却在不停地随同地表进行自转并围绕太阳公转。又例如，使导线对外产生磁场的电流是大量电子定向运动的结果。该载流导线在对外产生磁场的同时，其中的每一个运动电子并不被与其同行的其它电子的磁场所干扰，因为所有同行的电子都具有同等磁化而无法感受到其它电子磁场的存在。主要功能磁场是对放入其中的磁体有磁力的作用的物质叫做磁场，磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，即通电导体在磁场中受到磁场的作用力。磁场对电流、对磁体的作用力或力距皆源于此。而现代理论则说明，磁力是电场力的相对论效应，受到磁性影响的区域,显示出穿越该区域的电荷或置于该区域中的磁极会受到机械力的作用。[1]地磁场当施加外磁场于物质时，磁性物质的内部会被磁化，会出现很多微小的磁偶极子。磁化强度估量物质被磁化的程度。知道磁性物质的磁化强度，就可以计算出磁性物质本身产生的磁场。创建磁场需要输入能量。当磁场被湮灭时，这能量可以再回收利用，因此，这能量被视为储存于磁场。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或变化电场产生的。磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量，是矢量，单位:(T)，1T=1N/A?m。对放入其中的小磁针有磁力的作用的物质叫做磁场。磁场是一种看不见，而又摸不着的特殊物质。

天然电磁场场源的多样性决定了其形态的复杂性。对天然电磁场进行分类的主要依据之一，就是其形态特征。地磁场的平静变化是周期性的变化，较为简单。太阳静日变化的一般变化幅度为50nT，而太阴日变化的最大振幅只有1～2nT。地磁场干扰变化的形态十分复杂多样。Pc型地磁脉动的振幅和周期具有一定的关系。图8-5列出了各种Pc脉动的平均振幅A和周期T的关系。周期越长，振幅一般越大，并且在一些周期上存在着振幅的极大值和极小值。图8-5 大地电磁场Pc，Pi型脉动的形态特征Pc1型脉动是具有调制特征且频率单一的高频振动，在记录图上形似珍珠，故常称为珍珠状脉动。Pc2和Pc3型脉动是最常见的，形态最规则，振幅较稳定，一般振幅较小，且小于1nT，在高纬度地区强度增大。Pc5型脉动显示出很大振幅，平均振幅A为50～70nT，常称为巨形脉动。Pc69型脉动是近年来在高纬度地区发现的，其中长周期脉动出现在白天，其余周期的脉动出现在夜间。在不规则脉动Pi型中，有形态像阻尼振动的，也有振幅骤增骤减的。形如字母W的，称为W形脉动（图8-5）。磁暴的形态特征大致可以分为三个相位期，在中纬度地区，磁暴开始的几小时内，水平分量逐渐增大，直至最大值，称为磁暴的初相；接着水平分量迅速减小，约经过几个小时至十几个小时，水平分量减到最小值，这部分称为磁暴的主相；然后，水平分量又逐渐回升，约经过一天或几天才可恢复到正常的日变形态，这部分称为恢复相。初相幅度一般为几到几十纳特，主相幅度可达几百纳特（图8-6）。磁暴是全球性的磁扰。只是在中、低纬度地区，磁暴形态更加规则而已。地磁亚暴DPL又常称湾扰B，因其形态类似海湾，故有湾扰之称，如图8-7所示。扰日变化是在磁扰日期间发生的依赖于地方磁时并以一个太阳日为周期的变化，其形态特点是白天和夜间的变化幅度几乎相等的近于正弦形变化。变化幅度和地磁扰动的强度有密切关系。它与太阳静日变化Sq具有相同的周期，其主要区别是，扰日变化SD只发生在磁扰日，而在磁静日期间是没有SD的。Sq则无论是磁静日或是磁扰日，都将迭加在稳定磁场之上。图8-6 磁暴的形态特征图8-7 电磁湾扰的形态特征

万有引力远比电磁力复杂（比如爱因斯坦引力场方程是典型非线性偏微分方程组,而描述电磁场的麦克斯韦方程组则是线性的,这也正是广义相对论深奥难解的一个重要原因——它涉及到的数学太难）,万有引力是比电磁力更本质的东西（电磁力、弱力、强力已可纳入量子规范场理论的框架,并已得到不少实验的证明,而万有引力还很顽固,至今难以与量子理论协调,只有一些纯理论方面的猜测,比如超弦理论,离实验佐证还甚为遥远）. 电磁场的场量子就是光子,光子有能量、有动量、也有质量（这是所谓的动质量）,光子所没有的只是所谓的静质量（这意味着要么光子总以光速飞行,要么它就根本不存在——不仅没有静止的光子,就连速度稍稍比光速慢的光子也没有）,所以,光子照样要受到万有引力的作用. 电场与磁场是同一种东西的不同表现,两者是不可分割的,在一个惯性系看是电场,在另一个惯性系看则是电场与磁场的某种混合（详见狭义相对论）.就像你看一个正方体,从正面看是一个正方形,而转过一个角度,看到的则是两个矩形或三个菱形,你不能因为看到的形状不同,就否认那是同一个正方体,对吧? 广义相对论将引力几何化——认为物质及其运动所导致的时空弯曲就表现为万有引力,广义相对论的计算中根本就不出现引力这么个力,取而代之的是研究时空怎样具体的弯曲,物体在这一弯曲时空里怎样沿着最短的路径（测地线）作惯性运动,以及在特定的某个坐标系里怎样看待这一惯性运动（看上去就往往变成是加速运动了）.量子场论则一如既往地把力看成是由媒介粒子传递的相互作用,它猜测引力是由引力子来传递. 广义相对论是当代的引力理论,它同牛顿的引力理论一样只是并不完美的相对真理,未来必有更好的引力理论来超越它.尽管尚不清楚未来理论会有怎样的具体形式,但它的部分特征已初见端倪：简言之,就是多数物理学家都同意其中应含有量子力学的成分,引力场应是量子化的,引力应由或实或虚的引力子来传递. 引力子跟光子是很相似的,同样是零静质量以及原则上任意的动质量.但光子的自旋量子数为1,只耦合于电荷,作用截面较大；而引力子的自旋量子数为2,与所有物质都耦合,作用截面很小.

地磁场，即把地球视为一个磁偶极子（magnetic dipole），其中一极位在地理北极附近，另一极位在地理南极附近，这两极所产生的球体磁场即为地磁场。地磁场的成因或许可以由发电机原理解释。地球的磁场向太空伸出数万公里形成地球磁圈.电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。

首先，他们都是物质，都有能量电场是电荷周围形成的传递电场力的介质，当然，变化的磁场可以产生电场磁场本质都是运动的电荷产生的物质（包括磁体）电磁场就是电场和磁场在一起，按照电磁理论，光就是电磁场。因为根据麦克斯韦理论，电场磁场一般在一起~~

时变电磁场 time-varying electromagnetic field 随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。 M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。 继法拉第电磁感应定律之后，J.C.麦克斯韦提出了位移电流概念。电位移来源于电介质中的带电粒子在电场中受到电场力的作用。这些带电粒子虽然不能自由流动，但要发生原子尺度上的微小位移。麦克斯韦将这个名词推广到真空中的电场，并且认为；电位移随时间变化也要产生磁场，因而称一面积上电通量的时间变化率为位移电流,而电位移矢量D的时间导数（即дD/дt）为位移电流密度。它在安培环路定律中，除传导电流之外补充了位移电流的作用，从而总结出完整的电磁方程组，即著名的麦克斯韦方程组，描述了电磁场的分布变化规律。 电磁辐射 麦克斯韦方程表明，不仅磁场的变化要产生电场，而且电场的变化也要产生磁场。时变场在这种相互作用下,产生电磁辐射,即为电磁波。这种电磁波从场源处以光速向周围传播，在空间各处按照距场源的远近有相应的时间滞后现象。电磁波还有一个重要特点，它的场矢量中有与场源至观察点间的距离成反比的分量。这些分量在空间传播时的衰减远较恒定场为小。按照坡印廷定理，电磁波在传播中携有能量，可以作为信息的载体。这就为无线电通信、广播、电视、遥感等技术开阔了道路。 似稳电磁场 时变场中不同于静态场的上述一些现象，其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关。按照实际需要，在容许的近似范围内，对时变场的部分过程可以当作恒定场处理，称之为似稳电磁场或准静态场。这种方法使分析工作大为简化，在电工技术中是行之有效的方法，已为人们所广泛采用。 交变电磁场与瞬变电磁场 时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点。交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。

扬声器（喇叭），电动机，变压器扬声器内的线圈在电流流过时产生磁场与永磁场感应推动纸盆发声电动机内导体切割磁感线产生感应电动势变压器是电磁——磁电感应 电磁波是电磁场的一种运动形态。 在高频电磁振荡的情况下，部分能量以辐射方式从空间传播出去所形成的电波与磁波的总称叫做“电磁波”。在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部反回原电路而没有能量辐射出去。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部反回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去。拿一个收音机你可以收到电台，信号靠什么传播呢？是电磁波，虽然它看不见摸不着，但它是实实在在存在的，是物质的。似稳电磁场 时变场中不同于静态场的上述一些现象，其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关。按照实际需要，在容许的近似范围内，对时变场的部分过程可以当作恒定场处理，称之为似稳电磁场或准静态场。这种方法使分析工作大为简化，在电工技术中是行之有效的方法，已为人们所广泛采用。交变电磁场与瞬变电磁场 时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点。交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。再比如黑洞：在原子的炁子（电磁场）黑洞里，只有炁体流进（形成引力能现象），炁体的流出是在电子或者原子核身上发生的（形成了辐射能现象）。另外，光能进入原子会发生湮灭现象（形成原子的吸收光谱现象），就是光物质不见了！其实是转变成了另外的物质——场能、波能或者热能。原子发射光子光能的过程是：当电子远离原子核的时候，虚物进入原子内形成了电磁场（炁子。形成了引力能现象），当电子靠近原子核的时候，电磁场（炁子）从电子身上（电磁场的边缘，就是黑洞的边缘）辐射出去形成了光能，光物质是从电子身上发射出去的，不是从电磁场内部发射出去的。这正是黑洞的现象。任何星球天体的核心（星核）都是由虚物炁体形成的巨大的炁团——叫做炁子球。炁子球是象电磁场物质一样的物质。量子能够使炁体形成炁流（能量——电场和磁场），炁子球能够使炁体形成引力能和斥力能（五行能量——场能、波能、热能、光能、射线能（量子流））。银河系中心也是这种物质——炁子球。这就是黑洞的本质：黑洞就是能量空间，也就是虚物空间，黑洞物质就是虚物球——炁子球。天体黑洞和原子黑洞、分子黑洞的本质是一样的，其产生的能量现象也是一样的。大家看一看原子是怎样产生光能的，再想一想，光能物质是从哪里来的，就能够明白这个道理了。分子和物体的结构空间里是电磁场物质（炁子），也就是黑洞物质。天体的核心球都具有黑洞的特性，都是黑洞！在黑洞里只有虚物能够进入，形成了引力，在黑洞的“边缘”，也就是在原子、分子的身上，在星球核的表面上才有物质发射出来。但是在星核球体的内部，是看不到物质辐射出来的，这些星核球内的物质，只有流出星核的表面才能够被看到。所以黑洞有大小的不同，大黑洞就是天体黑洞，小黑洞就是原子、分子、物体的结构空间里的电磁场物质形成的空间。黑洞空间就是虚物空间，黑洞物质就是虚物，黑洞就是虚物形成的球——炁子球。黑洞就是电磁场物质形成的团块：炁子球形象地举例：把炁体比做水，水滴球就是炁体球。固体星球就象是表面浮有冰层的水滴（就象水上的冰层一样，冰层就象地壳），液态星球就象是热的水滴。星球的内部都是一样的，都是水滴——炁体球。如果把形成水的水分子的氢氧原子的量子除去，水滴球就是炁体球（炁子球）了。这样的水滴球——例如大海这样的水球吧——我们只能够看到有东西落到海里，却看不到有东西从海里出来，水的结冰和蒸发都是在表面进行的。水是因为有水分子的存在（其实就是因为有量子的存在），我们才能够看到水在内部的流动形态，炁体球（炁子球）的内部没有量子、原子、分子一类的粒子物质存在，我们当然就看不到它的内部的流动情况了。“水滴球”（炁体球、炁子球）不就是黑洞吗？

电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光 速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒介，具有能量和动量，是物质的一种存在形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。随时间变化着的电磁场（ electromagneticfield)。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。电磁波是电磁场的一种运动形态。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部返回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期转化以电磁波的形式向空间传播出去。电磁波为横波，电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。电磁波的传播有沿地面传播的地面波，还有从空中传播的空中波。波长越长的地面波，其衰减也越少 。电磁波的波长越长也越容易绕过障碍物继续传播。中波或短波等空中波则是靠围绕地球的电离层与地面的反复反射而传播的（电离层在离地面50～400公里之间）。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性变化，其强度与距离的平方成反比，波本身带有能量，任何位置之能量、功率与振幅的平方成正比，其速度等于光速（每秒30万公里）。光波也是电磁波，无线电波也有和光波同样的特性，如当它通过不同介质时，也会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等。在空间传播的电磁波，距离最近的电场（磁场）强度方向相同、且量值最大的两点之间的距离，就是电磁波的波长λ。电磁波的频率γ即电振荡电流的频率，无线电广播中用的单位是千赫，速度是c。根据λγ=c，求出λ=c/γ。电可以生成磁，磁也能带来电，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播即形成了电磁波，所以电磁波也常称为电波。1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象取得的成果的基础上，建立了完整的电磁波理论。他断定电磁波的存在，推导出电磁波与光具有同样的传播速度。1887年德国物理学家赫兹 用实验证实了电磁波的存在。之后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波，它们的本质完全相同，只是波长和频率有很大的差别。按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及r射线。

轴指的是电磁波的传播方向，也就是波矢量的方向。

时间域电磁法中的瞬变场，是指那些在阶跃变化电流作用下，地中产生的过渡过程的感应电磁场。因为这一过渡过程的场具有瞬时变化的特点，故取名为瞬变场。与谐变场情况一样，其激发方式也有接地式和感应式两种。在阶跃电流（通电或断电）的强大变化磁场作用下，良导介质内产生涡旋的交变电磁场，其结构和频谱在时间与空间上均连续地发生变化。在过程的早期，频谱中高频成分占优势，因此涡旋电流主要分布在地表附近，且阻碍电磁场的深入传播。在这一时间内，电磁场主要反映浅层地质信息。随着时间的推移，介质中场的高频部分衰减（热损耗），而低频部分的作用相对明显起来，增加了穿透深度。在往下传播过程中遇到良导地层时，其中产生较强的涡旋电流，且其持续时间也较长。在过程的晚期，局部的涡流实际上衰减殆尽，而各层产生的涡流磁场之间的连续相互作用使场平均化。这时瞬变电磁场的大小主要依赖于地电断面总的纵向电导。瞬变电磁场状态的基本参数是时.间.。这一时间依赖于岩石的导电性和收-发距。在近区的高阻岩石中，瞬变场的建立和消失很快（几十到几百毫秒）；而在良导地层中，这一过程变得缓慢。在远区这一过程可持续到几秒到几十秒，而在较厚的导电地质体中可延续到一分钟或更长（朴化荣，1990；傅良魁，1991；牛之琏，1992）。由此可见，研究瞬变电磁场随时间的变化规律，可探测具有不同导电性的地层分布（各层的纵向电导或地层总的纵向电导）。也可以发现地下赋存的较大的良导矿体。瞬变电磁场的激发源即一次磁场，是通过两种途径传播到观测点的。第一种途径是电磁能量直接经过空气瞬时传播到观测点处。这时地表的每个波前点又成为新场源（根据惠更斯原理），离发射装置足够远处，在地表面上形成垂直向下传播的不均匀平面波。第二种途径是，由发射装置直接将电磁能量传入地中（从接地电极流进的或由电磁感应产生的）。这时，由于大地的趋肤效应不可能立即在深部激发出瞬变场，而过一段时间后才能形成。由此可见，在过程早期上述两种传播方式的一次场，在时间上是分开的，第二种方式建立的比较迟缓。随着时间的推移，这两种场叠加在一起，即形成瞬变场的极大。在晚期第一种场实际上衰减殆尽，第二种场则占优势。瞬变场与谐变场比较，在结构上差别很大。谐变场的结构是由一种频率的涡旋电流磁场之相互作用来决定。而瞬变场的结构是从过程的一开始就由多种频率的涡旋电流磁场的相互作用所决定，电磁场各分量，如Ex（t）、Bz（t）和u2202Bz（t）/u2202t的瞬时值依赖于所有谐波频率的总合，其中包括超高频和超低频。在数学上可借助于傅里叶变换式来描述这一过程，即地电场与电法勘探式中函数F可代表E、B、u2202B/u2202t，而F（ω）/-iω代表阶跃电流电磁场的频谱密度。由此可见，如果在很宽频带内已知频率域电磁响应，则可利用上述傅里叶反变换确定瞬变电磁场响应。这一道理的物理基础是，它们都研究基于电磁感应定律的涡旋电磁场，具有相同的物理原理。在图2-4-3上形象地给出了谐变场和瞬变场的涡旋电流场的结构。由于瞬变电磁场服从热传导方程的规律，故随时间的增加该场向深处传播过程中逐渐向外扩散，即可借用“烟圈”效应这一名词来描述。图2-4-3 谐变场（远区）和瞬变场（晚期）涡旋电流的结构下面考察远区瞬变电磁场随深度的衰减规律。在频率域中电场强度按指数规律衰减，即地电场与电法勘探将上式代入（2-4-2）式，得：地电场与电法勘探式中Φ（u）为概率积分，τ=2π为忽略位移电流时的瞬变场扩散参数，对无磁性介质并采用国际单位时，可写为τ。借助于欧姆定律，将（2-4-3）式转变为电流密度表达式：地电场与电法勘探当z=0时，函数Φ（u）=0，且随u=2πz/τ的增加，概率积分值迅速增大而逼近于1，即电流密度随深度很快减小（见图2-4-4）。电流密度随深度的变化曲线具有拐点z=τ/2π（函数Φ（u）的三阶导数等于零）。形式上认为这一深度是对瞬变场测量结果产生有效影响的极限深度，即此定义虽然有一定程度的臆断性，但是在瞬变场野外工作中不失其意义。地电场与电法勘探图2-4-4 瞬变场电流密度与深度的关系与谐变场情况一样，在研究瞬变场过程中也引入量纲为一的归一距离：或地电场与电法勘探由此可见，归一参数u的平方倒数正比于介质电阻率。在近区2πr/τ《1，即收-发距很小或τ（或t）很大（晚期时间段）。在远区2πr/τ》1，即收-发距很大或τ（或t）很小（早期时间段）。我们从频率域和时间域电磁场的讨论中不难看出：kr和u，λ和τ，以及T和2πt之间存在着形式上的类比关系。

是这样的。稳恒磁场不过是另一种形式的静电场罢了，因参考系的不同而不同，而电磁波的场源是变化的，磁场与电场是同时存在的，又是相互激发的

电磁场 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。电磁场与电磁波:电磁场由近及远的传播形成电磁波随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。 　　M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。 　　继法拉第电磁感应定律之后，J.C.麦克斯韦提出了位移电流概念。电位移来源于电介质中的带电粒子在电场中受到电场力的作用。这些带电粒子虽然不能自由流动，但要发生原子尺度上的微小位移。麦克斯韦将这个名词推广到真空中的电场，并且认为；电位移随时间变化也要产生磁场，因而称一面积上电通量的时间变化率为位移电流,而电位移矢量D的时间导数（即дD/дt）为位移电流密度。它在安培环路定律中，除传导电流之外补充了位移电流的作用，从而总结出完整的电磁方程组，即著名的麦克斯韦方程组，描述了电磁场的分布变化规律。 　　电磁辐射 　麦克斯韦方程表明，不仅磁场的变化要产生电场，而且电场的变化也要产生磁场。时变场在这种相互作用下,产生电磁辐射,即为电磁波。这种电磁波从场源处以光速向周围传播，在空间各处按照距场源的远近有相应的时间滞后现象。电磁波还有一个重要特点，它的场矢量中有与场源至观察点间的距离成反比的分量。这些分量在空间传播时的衰减远较恒定场为小。按照坡印廷定理，电磁波在传播中携有能量，可以作为信息的载体。这就为无线电通信、广播、电视、遥感等技术开阔了道路。 　　似稳电磁场 　时变场中不同于静态场的上述一些现象，其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关。按照实际需要，在容许的近似范围内，对时变场的部分过程可以当作恒定场处理，称之为似稳电磁场或准静态场。这种方法使分析工作大为简化，在电工技术中是行之有效的方法，已为人们所广泛采用。 　　交变电磁场与瞬变电磁场 　时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点。交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。一项新研究发现，电脑、打印机及其他办公设备产生的“电子烟雾”(即电磁场、电磁辐射)，可能使员工置身于污染物和细菌水平更高的工作环境中。 由英国伦敦帝国理工大学完成的这项新研究，调查了在工作中因长时间使用电子设备而产生头痛等健康问题的员工。尽管老板们对此很不屑，但新研究表明，这些电磁场会 损害健康。 人们对“电子烟雾”可能对健康产生危害的担心由来已久。去年，英国牛津儿童癌症研究中心报告说，居住在距离高压线200米范围内的儿童罹患白血病的危险，比那些居住在距离高压线600米开外地区的孩子高69％。家电和办公设备产生的低压，也会产生同样的影响。 伦敦帝国理工大学的基思·牙米森，绘制出了典型办公室的电磁场图。他说：“电磁场对空气具有很大的影响，人们的皮肤和肺也会受到电磁场的影响。电磁场会增加人体内的毒素量，污染物的危险和感染的危险随之增加。” 从科学的角度来说，电磁波是能量的一种，凡是能够释出能量的物体，都会释出电磁波。 电与磁可说是一体两面，变动的电会产生磁，变动的磁则会产生电。电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，而其每秒钟变动的次数便是频率。当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才能传递；当频率渐提高时，电磁波就会外溢到导体之外，不需要介质也能向外传递能量，这就是一种辐射。举例来说，太阳与地球之间的距离非常遥远，但在户外时，我们仍然能感受到和勋阳光的光与热，这就好比是「电磁辐射藉由辐射现象传递能量」的原理一样。 电磁辐射是传递能量的一种方式，辐射种类可分为三种： 游离辐射 有热效应的非游离辐射 无热效应的非游离辐射 基地台电磁波 绝非游离辐射波 正像人们一直生活在空气中而眼睛却看不见空气一样，人们也看不见无处不在的电磁波。电磁波就是这样一位人类素未谋面的“朋友”。 电磁波是电磁场的一种运动形态。 在高频电磁振荡的情况下，部分能量以辐射方式从空间传播出去所形成的电波与磁波的总称叫做“电磁波”。在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部反回原电路而没有能量辐射出去。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部反回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去。电磁波为横波。电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。电磁波的传播有沿地面传播的地面波，还有从空中传播的空中波。波长越长的地面波，其衰减也越少。电磁波的波长越长也越容易绕过障碍物继续传播。中波或短波等空中波则是靠围绕地球的电离层与地面的反复反射而传播（电离层在离地面50～400公里之间）。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变，其强度与距离的平方成反比，波本身带动能量，任何位置之能量功率与振幅的平方成正比。其速度等于光速（每秒3×1010厘米）。光波就是电磁波，无线电波也有和光波同样的特性，如当它通过不同介质时，也会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等等。在空间传播的电磁波，距离最近的电场（磁场）强度方向相同和量值最大两点之间的距离，就是电磁波的波长。电磁波的频率γ即电振荡电流的频率，无线电广播中用的单位是千赫，速度是c.根据λγ=c,求出λ=c/γ.电可以生成磁，磁也能带来电，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，所以电磁波也常称为电波。 1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上，建立了完整的电磁波理论。他断定电磁波的存在，推导出电磁波与光具有同样的传播速度。 1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在。之后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波，它们的本质完全相同，只是波长和频率有很大的差别。按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及r射线。 用的波长在10～3000米之间，分长波、中波、中短波、短波等几种。传真（电视）用的波长是3～6米；雷达用的波长更短，3米到几厘米。电磁波有红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。各种光线和射线，也都是波长不同的电磁波。其中以无线电的波长最长，宇宙射线的波长最短。无线电波 3000米～0.3毫米。红外线 0.3毫米～0.75微米。可见光 0.7微米～0.4微米。紫外线 0.4微米～10毫微米X射线 10毫微米～0.1毫微米γ射线 0.1毫微米～0.001毫微米宇宙射线 小于0.001毫微米

（一）麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是电磁场必须遵从的微分方程组，在国际单位制中的表达式为地电场与电法勘探式中：E为电场强度，V·m-1；B为磁感应强度或磁通密度，T；D为电通量密度或电位移，C·m-2；H为磁场强度，A·m-1；j为电流密度，A·m-2；ρ为自由电荷密度，C·m-3。▽称为哈密顿算符，它是矢量微分算符，在直角坐标系中为：地电场与电法勘探▽和矢量场的点积和叉积，分别表示矢量场的散度和旋度。例如：地电场与电法勘探方程组的物理意义是：电场可以是电荷密度q引起的有散场，也可以是由变化磁场引起的涡旋场，磁场H是由传导电流j和位移电流图1-2-7 地球磁层结构激励产生的涡旋场，空间并无独立的磁荷存在。电磁场四个基本量通过物性参数ε和μ联系起来，在各向同性介质中它们的关系是：地电场与电法勘探ε和μ分别为介质的介电常数和磁导率。介质的这些参数在一般表册中都以相对介电常数εr和相对磁导率μr的形式给出，它们是介质的参数ε或μ和真空中相应的参数ε0和μ0的比值：地电场与电法勘探εr和μr是量纲为一的，但ε和μ在国际单位制中都有量纲，真空中ε0和μ0分别为地电场与电法勘探电磁场中电流密度j和E的关系为地电场与电法勘探式中σ为介质的电导率：地电场与电法勘探实际工作中磁场B的测量单位用nT，电场的单位用mV·km-1，长度单位用km，电阻率单位用Ω·m。（二）谐变场的麦克斯韦方程组利用傅立叶变换可将任意随时间变化的电磁场分解为一系列谐变场的组合，通常我们以e-iωt表示谐变场的时间因子（即以负谐时表示），根据欧拉公式可知：地电场与电法勘探可见它的实部和虚部都表示场随时间是谐变的。大地电磁测深所讨论的电磁场频率是极低的，一般研究周期T＞1 s的振动，这时导电介质中的位移电流相对于传导电流j=σE可以忽略不计（ωεu226aσ）。于是，导电介质低频谐变场的麦克斯韦方程组为地电场与电法勘探式中ue0ba·E=0是因为导电介质内部体电荷密度实际上为零，公式中时间因子都隐含在场E和H之中，方程组（1-2-1a）～（1-2-4a）是大地电磁测深理论研究的出发点。（三）电磁场的波动方程和边界条件交变电磁场在互相激励，互相转化的过程中，将以波的形式在介质中传播。电磁波的波动方程描述了电场或磁场随空间和时间变化的规律，谐变场的波动方程称为赫姆霍兹方程，它可以由麦克斯韦方程组导出。对1-2-1a式两边取旋度：地电场与电法勘探根据矢量分析公式，等式左边地电场与电法勘探等式右边用（1-2-2a）式代入，得：地电场与电法勘探或写成地电场与电法勘探其中地电场与电法勘探k称为传播常数，它是一个复数，亦称复波数或［复］角波数。用类似的方法可以求得：地电场与电法勘探式（1-2-11）和（1-2-13）称为赫姆霍兹方程，它们是在谐变场的情况下，E波和H波的波动方程。▽2 称为普拉斯算符，它在笛卡尔坐标系中为地电场与电法勘探矢量场的拉普拉斯算符运算，按矢量加法分别对其分量进行，例如：地电场与电法勘探其中地电场与电法勘探用赫姆霍兹方程求解介质中电磁场分布和一般求偏微分方程的定解问题一样，它必须满足给定的边界条件。两种介质分界面处的边界条件，可以利用麦克斯韦方程组的积分形式导出下列一组对应的关系式：麦克斯韦方程组边界条件地电场与电法勘探即场E和H在分界面两侧的切线分量是连续的，而D和B在分界面两侧的法线分量是连续的。另外，根据电荷守恒原理可以导出分界面两侧电流密度j的法向分量也是连续的，即地电场与电法勘探而在无穷远处所有电磁场各量均应为零。

电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光 速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒介，具有能量和动量，是物质的一种存在形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。电可以生成磁，磁也能带来电，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播即形成了电磁波，所以电磁波也常称为电波。扩展资料：1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象取得的成果的基础上，建立了完整的电磁波理论。他断定电磁波的存在，推导出电磁波与光具有同样的传播速度。1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在。之后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波，它们的本质完全相同，只是波长和频率有很大的差别。按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及r射线。麦克斯韦电磁理论麦克斯韦电磁场理论的核心思想是：变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场；电场和磁场不是彼此孤立的，它们相互联系、相互激发组成一个统一的电磁场。麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来，建立了完整的电磁场理论体系。这个电磁场理论体系的核心就是麦克斯韦方程组。麦克斯韦方程组是由四个微分方程构成：（1）u2207·E=ρ/ε0，描述了电场的性质。在一般情况下，电场可以是库仑电场也可以是变化磁场激发的感应电场，而感应电场是涡旋场，它的电位移线是闭合的，对封闭曲面的通量无贡献。（2）u2207·B=0，描述了磁场的性质。磁场可以由传导电流激发，也可以由变化电场的位移电流所激发，它们的磁场都是涡旋场，磁感应线都是闭合线，对封闭曲面的通量无贡献。（3）u2207×E=-u2202B/u2202t，描述了变化的磁场激发电场的规律。（4）u2207×B=μ0J+1/c2*u2202E/u2202t (c2=1/μ0ε0)，描述了变化的电场激发磁场的规律。参考资料来源：百度百科——电磁理论参考资料来源：百度百科——电磁场

电场和磁场是同一种物质的两种形态，或者说磁场是电场的时空变换形式。

电磁场有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

电磁场是电磁作用的媒递物,是统一的整体,电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面,变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场,变化的电磁场以波动形式在空间传播.电磁波以有限的速度传播,具有可交换的能量和动量,电磁波与实物的相互作用,电磁波与粒子的相互转化等等,都证明电磁场是客观存在的物质,它的“特殊”只在于没有静质量. 磁现象是最早被人类认识的物理现象之一,指南针是中国古代一大发明.磁场是广泛存在的,地球,恒星(如太阳),星系（如银河系）,行星、卫星,以及星际空间和星系际空间,都存在着磁场.为了认识和解释其中的许多物理现象和过程,必须考虑磁场这一重要因素.在现代科学技术和人类生活中,处处可遇到磁场,发电机、电动机、变压器、电报、电话、收音机以至加速器、热核聚变装置、电磁测量仪表等无不与磁现象有关.甚至在人体内,伴随着生命活动,一些组织和器官内也会产生微弱的磁场. 电磁场electromagnetic field 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 .随时间变化的电场产生磁场 ,随时间变化的磁场产生电场,两者互为因果,形成电磁场.电磁场可由变速运动的带电粒子引起,也可由强弱变化的电流引起,不论原因如何,电磁场总是以光速向四周传播,形成电磁波.电磁场是电磁作用的媒递物,具有能量和动量,是物质存在的一种形式.电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定. 从地心至磁层顶的空间范围内的磁场.地磁学的主要研究对象.人类对于地磁场存在的早期认识,来源于天然磁石和磁针的指极性.磁针的指极性是由于地球的北磁极（磁性为S极）吸引着磁针的N极,地球的南磁极（磁性为N极）吸引着磁针的S极.这个解释最初是英国W.吉伯于1600年提出的.吉伯所作出的地磁场来源于地球本体的假定是正确的.这已为1839年德国数学家C.F.高斯首次运用球谐函数分析法所证实.,7,

大地电场与地球变化磁场密切相关（克拉耶夫 A Π，1955；孙振江，王华俊，1984；石应骏等，1985；朴化荣，1990；陈乐寿，王光锷，1990），两者的场源都是来自地球外部的各种电流体系，因而具有相同类型的变化。这种变化的电场和磁场统称为大地电磁场。这里我们将通过大地电场的讨论，来了解大地电磁场的一般性质。大地电场的变化可分为两大类，一类是地电场的平静变化，另一类是地电场的干扰变化。平静变化是连续出现的，具有确定的周期性。平静变化有多种周期性，其中变化周期为11 a的，与太阳黑子出现的周期相同；有年变化周期，与太阳公转周期相同，并与季度变化有关，夏季场强幅度大，冬季场强幅度小；有月变化周期，与月球绕地球的周期相同；有静日地电日变化，与地球自转周期相同。以上最重要的是静日地电日变化。干扰变化是偶然发生的，它有高频地电变化，周期为10-4～1 s；有地电脉动，周期为0.2～1000 s；有地电湾扰，无周期，持续时间为1～3 h；有扰日地电日变化，周期为1 d；有地电暴，变化持续的时间为1～3 d。另外，大地电场不仅幅度随时间变化，方向也是不断改变的。在某段时间内，如果将在南北和东西两个方向测得的电场之合成矢量端点连成一条曲线，如图1-2-1所示，当该曲线近似成一条直线时，则称为线性极化；不规则时称为非线性极化。图1-2-1 大地电场的极化（一）地电日变化静日地电日变化和扰日地电日变化具有相同的周期，二者叠加在一起构成的地电变化称为地电日变化。地电日变化的场源是分布在电离层中的电流系，其中静日地电日变化的电流系主要分布在中、低纬度区的上空，高度为100 km。地电日变化形态和幅度如图1-2-2所示，其幅度主要随着纬度的改变而变化。利用世界各个地电台站上的同一时刻的大地电流观测值，可以绘出大地电场或大地电流在地面上的分布。图1-2-3是O.Gish等，利用世界时18时的全球资料编制的大地电流分布图。由于全球地电台站的数目太少，且分布不均匀南半球主要是海洋，所以此图只能给出大地电流分布的一个概貌。由图可见，南半球和北半球各有8个涡旋电流（南半球只画出4个），地球赤道是这些涡旋电流的近似对称面。赤道两侧的8个涡旋电流与静日地电变化相对应，白天电流强，夜间电流弱。高纬度处的涡旋电流与扰日地电变化相对应。地电日变化的整个过程有两次起伏，变化的平均幅度约为10 mV·km-1。（二）地电微变化由于高频地电变化幅度比较小，所以常称为地电微变化，其频率如图1-2-4所示。E和H分别表示电场和磁场，二者频谱是一一对应的。从图中可以清楚地看出变化幅度与变化频率的关系：在1 Hz附近，幅度最小；高于或低于这个频率，变化幅度增大，并且在一些频段上幅度具有极值。图1-2-2 地电场与地磁场的日变化对照图由雷电引起的高频地电变化的频率为1～104 Hz。按无线电波划分，这是低频（ELF）。地电脉动P的频率为10-3～1 Hz，其中又可分为许多小频段。频率10-4～10-3 Hz的变化已经是地电湾扰了。1.高频地电变化有一种局部的天电系统称为雷暴系统，主要产生于赤道上空约8 km处，它产生的电磁噪音的影响几乎遍及全球。雷暴的数目在时间上也有一定的统计规律，通常最大值出现在世界时20点左右，最小值在04点左右。这种时间规律与阳光照射的地表性质有关。世界时20点左右，阳光直射到太平洋上，海水的蒸发作用最大，大气的对流最激烈，同时赤道两侧的地下电流也最强。这时，水蒸气所携带的不同电性的粒子最多，电荷的积累与释放作用也就最强烈，所以雷电暴的数目也就最多。相反，当世界时04点时，太阳直射于干燥的非洲大陆，水蒸气最少，因此雷电的数目也最少。雷电的数目还有一对次极大和次极小，分别出现在10点和02点左右。图1-2-5是利用极距为1 km的电极记录到的雷电信号，频率为8 Hz的地电变化明显可见。所记录的低空闪电产生的电磁噪声的频谱与闪电的距离有密切关系。图1-2-3 世界时18时的全球大地电流分布图图1-2-4 短周期电磁脉动频谱图闪电产生的电磁脉冲示于图1-2-6，当距离很近时，单个闪电产生单个脉冲（a）。当距离很远时，由于电磁波的反射，单个闪电可以产生多个脉冲（b）。图中还附有多个雷暴对应多个脉冲的例子（c）。图1-2-5 雷电信号记录图2.地电脉动太阳辐射的带电粒子一方面绕着地磁场的磁力线运动，另一方面还沿着磁力线的方向在两极之间往返振荡，带电粒子的这种运动所产生的电磁效应是电磁脉动的场源。地电脉动和地磁脉动具有相同的周期和成因，其周期为0.2～1000 s。根据脉动形态又分为规则脉动Pc型和不规则脉动Pi型。Pc型脉动的幅度较稳定，形态较规则，其持续时间从几分钟到8 h不等。Pi型脉动幅度不稳定，形态不规则，持续时间一般为10 min左右。电磁脉动主要是高纬度地区的电磁现象，夜间出现较多，季节变化复杂。在地电学研究中，电磁脉动占有重要地位。（三）地电湾扰由太阳辐射产生的高速太阳风（带电粒子流），在电磁场作用下，在高度约为300 km的极区电离层形成电流系，并在距离地心约5～7个地球半径的远处形成一个赤道电流环，它们分别是地电湾扰和地电暴的场源。地电湾扰是具有形态规则而无周期的电磁扰动，形如湾扰故得名。一般在高纬度地区湾扰幅度较大。（四）地电暴地电暴和地磁暴几乎在全球同时发生，在地磁赤道处变化幅度最大、持续时间可长达1～3 d。随着纬度升高变化幅度逐渐减小。它与太阳活动有关，在电磁暴过程中往往叠加着电磁湾扰和电磁脉动，因此电磁暴的形态十分复杂。关于大地电磁场的起源问题虽然目前研究的还不够充分。但是，多数人认为它是一种宇宙现象。根据这一认识，天然电磁场源是由太阳微粒辐射（太阳风）作用下形成的地球磁层和电离层的变化。太阳风的微粒辐射流具有相当高的导电能力，所以地球的正常偶极磁场不能穿过它而受到畸变（见图1-2-7）。在导电的电离层中形成很强且变化迅速的电流。这些电流主要集中在靠近地极70°纬度带附近，即大地电磁场的场源位于100km左右的高空处，在地球表面上的有限区域内可视为似平面波。这种平面电磁波在铅直方向上穿透地层过程中，在导电地层内激发出涡旋电流，其传播深度主要依赖于振动频率或者场的变化周期。图1-2-6 闪电产生的电磁脉冲

电场与磁场统称为电磁场。

在电磁学里，电磁场（electromagnetic field）是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力。电磁场与带电物体 （电荷或电流）之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。

电磁场（electromagnetic field）是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力。电磁场与带电物体 （电荷或电流）之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。感应电流电磁场产生的条件：① 电路是闭合且通着的；②穿过闭合电路的磁通量发生变化；(如果缺少一个条件,就不会有感应电流产生)[1] .M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电 磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电、磁现象之间的相互联系。法拉第电磁感应定律的重要意义在于，一方面，依据电磁感应的原理，人们制造出了发电机，电能的大规模生产和远距离输送成为可能；另一方面，电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。电磁场由近及远的扰动的传播形成电磁波，随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用 ，并推动了电工技术的发展。

在电磁学里，电磁场（electromagnetic field）是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力。电磁场与带电物体 （电荷或电流）之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光 速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒介，具有能量和动量，是物质的一种存在形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。随时间变化着的电磁场（ electromagneticfield)。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。电磁波是电磁场的一种运动形态。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部返回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期转化以电磁波的形式向空间传播出去。电磁波为横波，电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。电磁波的传播有沿地面传播的地面波，还有从空中传播的空中波。波长越长的地面波，其衰减也越少 。电磁波的波长越长也越容易绕过障碍物继续传播。中波或短波等空中波则是靠围绕地球的电离层与地面的反复反射而传播的（电离层在离地面50～400公里之间）。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性变化，其强度与距离的平方成反比，波本身带有能量，任何位置之能量、功率与振幅的平方成正比，其速度等于光速（每秒30万公里）。光波也是电磁波，无线电波也有和光波同样的特性，如当它通过不同介质时，也会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等。在空间传播的电磁波，距离最近的电场（磁场）强度方向相同、且量值最大的两点之间的距离，就是电磁波的波长λ。电磁波的频率γ即电振荡电流的频率，无线电广播中用的单位是千赫，速度是c。根据λγ=c，求出λ=c/γ。电可以生成磁，磁也能带来电，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播即形成了电磁波，所以电磁波也常称为电波。1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象取得的成果的基础上，建立了完整的电磁波理论。他断定电磁波的存在，推导出电磁波与光具有同样的传播速度。1887年德国物理学家赫兹 用实验证实了电磁波的存在。之后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波，它们的本质完全相同，只是波长和频率有很大的差别。按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及r射线。

简易定义：能够产生磁力的空间存在着磁场。磁场是一种特殊的物质。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。）电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或变化电场产生的。磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，磁场对电流、对磁体的作用力或力矩皆源于此。而现代理论则说明，磁力是电场力的相对论效应。 与电场相仿，磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场，描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ，也可以用磁感线形象地图示。然而，作为一个矢量场，磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场，或两者之和的总磁场，都是无源有旋的矢量场，磁力线是闭合的曲线族，不中断，不交叉。换言之，在磁场中不存在发出磁力线的源头，也不存在会聚磁力线的尾闾，磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零，即磁场是有旋场而不是势场（保守场），不存在类似于电势那样的标量函数。 电磁场是电磁作用的媒递物，是统一的整体，电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，变化的电磁场以波动形式在空间传播。电磁波以有限的速度传播，具有可交换的能量和动量，电磁波与实物的相互作用，电磁波与粒子的相互转化等等，都证明电磁场是客观存在的物质，它的“特殊”只在于没有静质量。 磁现象是最早被人类认识的物理现象之一，指南针是中国古代一大发明。磁场是广泛存在的，地球，恒星(如太阳)，星系（如银河系），行星、卫星，以及星际空间和星系际空间，都存在着磁场。为了认识和解释其中的许多物理现象和过程，必须考虑磁场这一重要因素。在现代科学技术和人类生活中，处处可遇到磁场，发电机、电动机、变压器、电报、电话、收音机以至加速器、热核聚变装置、电磁测量仪表等无不与磁现象有关。甚至在人体内，伴随着生命活动，一些组织和器官内也会产生微弱的磁场。 地球的磁级与地理的两极相反.磁场方向：规定小磁针的北极在磁场中某点所受磁场力的方向为该电磁场的方向。磁感线：在磁场中画一些曲线，使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同，这些曲线叫磁力线。磁力线是闭合曲线。规定小磁针的北极所指的方向为磁力线的方向。磁铁周围的磁力线都是从N极出来进入S极，在磁体内部磁力线从S极到N极。电磁场electromagnetic field 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。 地磁场geomagnetic field 从地心至磁层顶的空间范围内的磁场。地磁学的主要研究对象。人类对于地磁场存在的早期认识，来源于天然磁石和磁针的指极性。磁针的指极性是由于地球的北磁极（磁性为S极）吸引着磁针的N极，地球的南磁极（磁性为N极）吸引着磁针的S极。这个解释最初是英国W.吉伯于1600年提出的。吉伯所作出的地磁场来源于地球本体的假定是正确的。这已为1839年德国数学家C.F.高斯首次运用球谐函数分析法所证实。 地磁场是一个向量场。描述空间某一点地磁场的强度和方向，需要3个独立的地磁要素。常用的地磁要素有7个，即地磁场总强度F，水平强度H，垂直强度Z，X和Y分别为H的北向和东向分量，D和I分别为磁偏角和磁倾角。其中以磁偏角的观测历史为最早。在现代的地磁场观测中，地磁台一般只记录H，D，Z或X，Y，Z。 近地空间的地磁场，像一个均匀磁化球体的磁场，其强度在地面两极附近还不到1高斯，所以地磁场是非常弱的磁场。地磁场强度的单位过去通常采用伽马（γ），即10高斯。1960年决定采用特斯拉作为国际测磁单位，1高斯＝10^(-4)特斯拉（T），1伽马＝10^(-9)特斯拉＝1纳特斯拉（nT），简称纳特。地磁场虽然很弱，但却延伸到很远的空间，保护着地球上的生物和人类，使之免受宇宙辐射的侵害。 地磁场包括基本磁场和变化磁场两个部分，它们在成因上完全不同。基本磁场是地磁场的主要部分，起源于地球内部，比较稳定，变化非常缓慢。变化磁场包括地磁场的各种短期变化，主要起源于地球外部，并且很微弱。 地球的基本磁场可分为偶极子磁场、非偶极子磁场和地磁异常几个组成部分。偶极子磁场是地磁场的基本成分，其强度约占地磁场总强度的90％，产生于地球液态外核内的电磁流体力学过程，即自激发电机效应。非偶极子磁场主要分布在亚洲东部、非洲西部、南大西洋和南印度洋等几个地域，平均强度约占地磁场的10％。地磁异常又分为区域异常和局部异常，与岩石和矿体的分布有关。 地球变化磁场可分为平静变化和干扰变化两大类型。平静变化主要是以一个太阳日为周期的太阳静日变化，其场源分布在电离层中。干扰变化包括磁暴、地磁亚暴、太阳扰日变化和地磁脉动等，场源是太阳粒子辐射同地磁场相互作用在磁层和电离层中产生的各种短暂的电流体系。磁暴是全球同时发生的强烈磁扰，持续时间约为1～3天，幅度可达10纳特。其他几种干扰变化主要分布在地球的极光区内。除外源场外，变化磁场还有内源场。内源场是由外源场在地球内部感应出来的电流所产生的。将高斯球谐分析用于变化磁场，可将这种内、外场区分开。根据变化磁场的内、外场相互关系，可以得出地球内部电导率的分布。这已成为地磁学的一个重要领域，叫做地球电磁感应。 地球变化磁场既和磁层、电离层的电磁过程相联系，又和地壳上地幔的电性结构有关，所以在空间物理学和固体地球物理学的研究中都具有重要意义。磁场类型1.恒定磁场 磁场强度和方向保持不变的磁场称为恒定磁场或恒磁场，如铁磁片和通以直流电的电磁铁所产生的磁场。2.交变磁场 磁场强度和方向在规律变化的磁场，如工频磁疗机和异极旋转磁疗器产生的磁场。3.脉动磁场 磁场强度有规律变化而磁场方向不发生变化的磁场，如同极旋转磁疗器、通过脉动直流电磁铁产生的磁场。4.脉冲磁场 用间歇振荡器产生间歇脉冲电流，将这种电流通入电磁铁的线圈即可产生各种形状的脉冲磁场。脉冲磁场的特点是间歇式出现磁场，磁场的变化频率、波形和峰值可根据需要进行调节。 恒磁场又称为静磁场，而交变磁场，脉动磁场和脉冲磁场属于动磁场。磁场的空间各处的磁场强度相等或大致相等的称为均匀磁场，否则就称为非均匀磁场。离开磁极表面越远，磁场越弱，磁场强度呈梯度变化。

电磁场英文名称：electromagneticfield定义:由相互依存的电磁和磁场的总和构成的一种物理场。电场随时间变化时产生磁场，磁场随时间变化时又产生电场，两者互为因果，形成电磁场。详见百度百科电磁场一条

在电磁学教程中已经知道，对导电介质，利用电磁场的麦克斯韦方程，在千克、米、秒实用单位制中，可得电磁场的表达式为固体地球物理学：地震学、地电学与地热学这里H，E分别为磁场强度和电场强度（都是矢量）；σ为电导率；μ为导磁系数；ε为介电常数；t为时间。为简便起见，以下我们都讨论谐变场问题，即设H＝H0e-iωt，E＝E0e-iωt，于是式（9-1）和式（9-2）分别简化为固体地球物理学：地震学、地电学与地热学其中：固体地球物理学：地震学、地电学与地热学称为波的传播系数，亦称波数。当σ/ωε＞＞1时，即忽略介质的位移电流时， 固体地球物理学：地震学、地电学与地热学。式（9-3）和式（9-4）两式为磁场和电场所满足的波动方程。

电磁场产生电磁波

电磁场的边界条件 boundary conditions for electromagnetic field 电磁场在两种不同媒质分界面上，从一侧过渡到另一侧时，场矢量E、D、B、H一般都有一个跃变。电磁场的边界条件就是指场矢量的这种跃变所遵从的条件，也就是两侧切向分量之间以及法向分量之间的关系。在某些电动力学或电磁场理论的书中，为了与另一种边界条件（在区域的表面上给定的有关场矢量的边值）相区别，将本条所解释的电磁场边界条件称为电磁场的边值关系。 电磁场的边界条件可以由麦克斯韦方程组的积分形式推出，它实际上是积分形式的极限结果。这些边界条件是n·(D1-D2)=ρs； (1) n×(E1-E2)=0； (2) n·(B1-B2)=0； (3) n×(H1-H2)=J)s。 (4) 式中n为两媒质分界面法线方向的单位矢量，场矢量E、D、B、H的下标1或2分别表示在媒质1或2内紧靠分界面的场矢量,ρs为分界面上的自由电荷面密度,Js为分界面上的传导电流面密度。式(1)表示在分界面两侧电位移矢量D的法向分量的差等于分界面上的自由电荷面密度。当分界面上无自由电荷时，两侧电位移矢量的法向分量相等,即其法向分量是连续的。式(2)表示在分界面两侧电场强度E的切向分量是连续的。式(3)表示在分界面两侧磁通密度B的法向分量是连续的。式(4)表示在分界面两侧磁场强度H的切向分量的差等于分界面上的表面传导电流面密度。当分界面上无表面传导电流时，两侧磁场强度的切向分量相等，即其切向分量是连续的。 当媒质2为理想导体时，E2、D2、B2、H2等于零，式(1)表示D1的法向分量等于自由电荷面密度；式(2)表示E1无切向分量式(3)表示B1的法向分量为零；式(4)表示H1的切向分量等于表面传导电流面密度,并且与电流方向正交

对城市的影响 在大城市的每个住家里，其电磁环境都存在很大问题。一个个钢筋水泥盒子破坏了自然场，而家用电器又产生了大量有别于自然环境的电磁场。可遗憾的是，任何一座大城市的这么一个普普通通问题，还有就是无线电通讯、日常办公 磁暴发生时的太阳和生活所使用的电器所产生的电磁辐射，却又无法避免。其中电磁辐射最强的当数微波炉、无氟冰箱、抽油烟机、电烤箱和电视机。 电磁场对居民身体的不良影响是当今社会的一个相当现实的问题，不仅专家和科学家在积极探讨，全世界的舆论也在予以关注。尤其是现在，实际上所有大城市市内和城外相当大的一部分地域都被移动通讯系统的电磁辐射所覆盖，这个问题变得更加尖锐。对细胞的影响 为了弄清这种情况会对我们的身体健康有多大的危险，很有必要提到细胞的交际语言之一——电磁波。正是在电磁波的帮助下，细胞才有可能互相传递信息，其中包括一些得绝对服从的重要指令。 接到这种指令之后，细胞马上重新调整自己的工作，但是它并不总是能分辨所接到的指令是否合理，只能像个士兵一切统统照办。可是，如果它接到的指令是相互排斥、相互矛盾的呢…… 如果我们工作的地方长期在同时使用好几件能产生磁场的电器，我们的细胞就会是这个反应，因为这种环境会产生大强度的磁暴。 人处在磁暴中到底会有些什么反应对我们不少人已经不是秘密：血压突变，头疼，心血管功能紊乱，等等。 不过这都还只是表面现象，因为更严重的，乃至不可逆转的过程发生在细胞内部。 用老鼠做的试验表明，在电磁场的影响下，动物的举动变得具有攻击性。老鼠会无缘无故地发火，拼命地在笼子里跑来跑去，久久都恢复不了正常。 据世界卫生组织专家们得出的结论，一个表面看上去健康的孩子暴死的综合征、艾滋病、慢性疲劳和精神萎靡全都是电磁场对人体影响的结果。尤其是孩子对电磁场的不良影响最为敏感。电磁场同长寿的关系 有人问：那电磁场究竟同现代人的寿命有何关系？对此俄罗斯医学副博士、组织学教研室助教德米特里·阿佳克申有自己的见解。他认为，电磁场对我们身体细胞的任何生命过程都在施加影响。这就意味着也影响到对诸如细胞的遗传器官、蛋白合成、能量传递与利用、细胞膜以及其他一些跟衰老起到关键作用的系统。 再说，由于人类活动而形成的电磁场辐射对细胞的生命过程及其“自我感觉”进行粗暴干涉，尤其是近些年来这种干涉越来越大。比如说，近50年来电磁场的强度比过去已是几十倍，甚至是几百倍地增长，这对人体细胞不能不说是最大的灾难。 其结果是细胞的机能遭到破坏，肌肉组织和器官中的细胞数量骤减，它们之间变得不再“了解”，这就会导致整个机体不再能统一正常发挥职能。而重要的是，任何磁场都具有对人的生命系统组织起到破坏作用的频率和振幅渠道，从而加速人的衰老。即使是人能逃避电磁场的影响，但也于事无补。因为人体细胞能“牢记”电磁场的影响，而后者的生物效应又“习惯于”积累，所以它们往往会引起神经系统的退化，还会引发白血病、荷尔蒙紊乱，可能还会引发肿瘤。 世界卫生组织1996-2000年的“电磁场与人的健康”国际科学规划指出，诸如癌症、行为发生变化、失忆、帕金森和老年性痴呆、艾滋病以及包括自杀率上升等其他诸多现象都是电磁场影响的结果。 阿佳克申还认为，人体内就数神经系统、免疫系统、内分泌系统和生殖系统的细胞对磁场的作用最敏感。在电磁场的作用下，神经系统内细胞间的信息传递系统失灵，大脑的整个工作瘫痪，最后导致行为变异、失忆和对周围发生的事件无法进行正确的判断。电磁场一分钟或一小时的作用所引起的过程可以在神经系统延续好几个星期和几个月。经研究发现，凡长期接触电磁场的人，即使是强度不大，都爱变得神经紧张。生命在于运动 电磁场最容易对神经系统、免疫系统、内分泌系统和生殖系统产生影响。 免疫系统的改变会产生过敏反应，降低身体的抗感染力。除此之外，近些年还发现电磁场容易致癌。 内分泌系统受到电磁场的影响，会降低人体对外界环境的适应能力。 由此看来，电磁场无疑是促使细胞衰老的一个重要因素。 既然电磁场的影响无法避免，那能不能哪怕稍稍减少呢？ 首先是尽量少在产生电磁场的电器旁工作，或者把这些电器摆在稍远一些的地方。其次是加强运动，努力激活体内的细胞，保持其旺盛的生命力。也就是说，最大限度地提高它们对病毒、细菌和辐射的抵抗力。

电磁场 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。电磁场与电磁波:电磁场由近及远的传播形成电磁波随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。 　　M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。 　　继法拉第电磁感应定律之后，J.C.麦克斯韦提出了位移电流概念。电位移来源于电介质中的带电粒子在电场中受到电场力的作用。这些带电粒子虽然不能自由流动，但要发生原子尺度上的微小位移。麦克斯韦将这个名词推广到真空中的电场，并且认为；电位移随时间变化也要产生磁场，因而称一面积上电通量的时间变化率为位移电流,而电位移矢量D的时间导数（即дD/дt）为位移电流密度。它在安培环路定律中，除传导电流之外补充了位移电流的作用，从而总结出完整的电磁方程组，即著名的麦克斯韦方程组，描述了电磁场的分布变化规律。 　　电磁辐射 　麦克斯韦方程表明，不仅磁场的变化要产生电场，而且电场的变化也要产生磁场。时变场在这种相互作用下,产生电磁辐射,即为电磁波。这种电磁波从场源处以光速向周围传播，在空间各处按照距场源的远近有相应的时间滞后现象。电磁波还有一个重要特点，它的场矢量中有与场源至观察点间的距离成反比的分量。这些分量在空间传播时的衰减远较恒定场为小。按照坡印廷定理，电磁波在传播中携有能量，可以作为信息的载体。这就为无线电通信、广播、电视、遥感等技术开阔了道路。 　　似稳电磁场 　时变场中不同于静态场的上述一些现象，其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关。按照实际需要，在容许的近似范围内，对时变场的部分过程可以当作恒定场处理，称之为似稳电磁场或准静态场。这种方法使分析工作大为简化，在电工技术中是行之有效的方法，已为人们所广泛采用。 　　交变电磁场与瞬变电磁场 　时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点。交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。一项新研究发现，电脑、打印机及其他办公设备产生的“电子烟雾”(即电磁场、电磁辐射)，可能使员工置身于污染物和细菌水平更高的工作环境中。 由英国伦敦帝国理工大学完成的这项新研究，调查了在工作中因长时间使用电子设备而产生头痛等健康问题的员工。尽管老板们对此很不屑，但新研究表明，这些电磁场会 损害健康。 人们对“电子烟雾”可能对健康产生危害的担心由来已久。去年，英国牛津儿童癌症研究中心报告说，居住在距离高压线200米范围内的儿童罹患白血病的危险，比那些居住在距离高压线600米开外地区的孩子高69％。家电和办公设备产生的低压，也会产生同样的影响。 伦敦帝国理工大学的基思·牙米森，绘制出了典型办公室的电磁场图。他说：“电磁场对空气具有很大的影响，人们的皮肤和肺也会受到电磁场的影响。电磁场会增加人体内的毒素量，污染物的危险和感染的危险随之增加。” 从科学的角度来说，电磁波是能量的一种，凡是能够释出能量的物体，都会释出电磁波。 电与磁可说是一体两面，变动的电会产生磁，变动的磁则会产生电。电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，而其每秒钟变动的次数便是频率。当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才能传递；当频率渐提高时，电磁波就会外8.528.cm

电磁辐射对人的作用1、热效应。人体70%以上是水，水分子受到一定强度电磁辐射后互相摩擦，引起机体升温，从而影响体内器官的工作温度。2、非热效应。人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦外界电磁场的干扰强度过大，处于平衡状态的微弱电磁场将有可能受到影响甚至破坏。3、累积效应。热效应和非热效应作用于人体后，当对人体的影响尚未来得及自我恢复之前，若再次受到过量电磁波辐射的长期影响，其影响程度就会发生累积，久而久之会形成永久性累积影响。[1] 电磁辐射危害专家介绍，超过 2 毫高斯以上电磁辐射就会导致人患疾病，首当其冲的便是人体皮肤和黏膜组织，症状表现为眼睑肿胀、眼睛充血、鼻塞流涕、咽喉不适，或全身皮肤出现反复荨麻疹、湿疹、瘙痒等；影响人体免疫功能时可能出现白癜风、银屑病、过敏性紫癜等。据了解，电磁波辐射已被世卫组织列为继水源、大气、噪声之后的第四大环境污染源，成为危害人类健康的隐形 “ 杀手 ” ，长期而过量的电磁辐射会对人体生殖、神经和免疫等系统造成伤害，成了皮肤病、心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因。而家用电器、办公电子、手机电脑等成为电磁波辐射的最大来源。

电磁场和静电场有什么区别静电场由静止电荷(相对于观察者静止的电荷)激发的电场．根据静电场的高斯定理，静电场的电场线,起于正电荷,终止于负电荷，或从无穷远到无穷远，故静电场是有源场．从安培环路定理来说它是一个无旋场．根据环量定理，静电场中环量恒等于零,表明静电场中沿任意闭合路径移动电荷，电场所做的功都为零，因此静电场是保守场．根据库仑定律，两个点电荷之间的作用力跟它们电量的乘积成正比，和它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，即F＝kQ1Q2/r2,K为静电力恒量，约为9＊10　9牛米2/库2注意，点电荷是当带电体的距离比它们的大小大得多时，带电体的形状和大小可以忽略不计的电荷感应电场　　变化磁场激发的电场叫感应电场或涡旋电场．感应电场的电场线是闭合的，没有起点、终点．闭合的电场线包围变化的磁场,属于非保守场．电磁感应现象说明,电荷能激发电场,磁场变化也能激发电场.磁场变化导致通过闭合导体回路的磁通量发生变化,回路中便产生感应电流,也产生了电荷定向移动的电场.实验表明,导体不存在,磁场变化,也能激发电场.

电磁波是电磁场的一种运动形态。电与磁可说是一体两面，变化的电场会产生磁场（即电流会产生磁场），变化的磁场则会产生电场。变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，也常称为电波。

随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，电磁场以光 速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物

电磁场矢量的边界条件可以用麦克斯韦方程组的积分形式导出。麦克斯韦方程组描述电磁场的行为：电场、电势移、B场、H场。此方程组的微分形式要求在作用的点周围总有一个开邻域，否则矢量场E、D、B和H不可微。换句话说，该介质必须是连续的。在电容率与磁导率不同的两种不同介质的分界面上不能使用。对于磁场B的法向分量在界面两边是连续的。对于磁场强度是两种媒质间的表面电流密度。因此在没有表面电流存在的情况下H的切向分量在界面两边是连续的。

源点是产生电场的电荷或产生磁场的电流元所在的点，场点是电磁场中点。例如，源点电荷Q在空间产生电场，E=kQ/r^2，场点电荷受到电场力F=Eq。

场内处处散度和旋度为零

扬声器（喇叭）,电动机,变压器 扬声器内的线圈在电流流过时产生磁场与永磁场感应推动纸盆发声 电动机内导体切割磁感线产生感应电动势 变压器是电磁——磁电感应 电磁波是电磁场的一种运动形态.在高频电磁振荡的情况下,部分能量以辐射方式从空间传播出去所形成的电波与磁波的总称叫做“电磁波”.在低频的电振荡中,磁电之间的相互变化比较缓慢,其能量几乎全部反回原电路而没有能量辐射出去.然而,在高频率的电振荡中,磁电互变甚快,能量不可能全部反回原振荡电路,于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去. 拿一个收音机你可以收到电台,信号靠什么传播呢?是电磁波,虽然它看不见摸不着,但它是实实在在存在的,是物质的.似稳电磁场 时变场中不同于静态场的上述一些现象,其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关.按照实际需要,在容许的近似范围内,对时变场的部分过程可以当作恒定场处理,称之为似稳电磁场或准静态场.这种方法使分析工作大为简化,在电工技术中是行之有效的方法,已为人们所广泛采用. 交变电磁场与瞬变电磁场 时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场.对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点.交变电磁场在单一频率的正弦式变化下,可采用复数表示以化简计算,在电力技术及连续波分析中应用甚多.瞬变电磁场又称脉冲电磁场,覆盖的频率很宽,介质或传输系统呈现出色散特性,往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析. 再比如黑洞：在原子的炁子（电磁场）黑洞里,只有炁体流进（形成引力能现象）,炁体的流出是在电子或者原子核身上发生的（形成了辐射能现象）.另外,光能进入原子会发生湮灭现象（形成原子的吸收光谱现象）,就是光物质不见了!其实是转变成了另外的物质——场能、波能或者热能.原子发射光子光能的过程是：当电子远离原子核的时候,虚物进入原子内形成了电磁场（炁子.形成了引力能现象）,当电子靠近原子核的时候,电磁场（炁子）从电子身上（电磁场的边缘,就是黑洞的边缘）辐射出去形成了光能,光物质是从电子身上发射出去的,不是从电磁场内部发射出去的.这正是黑洞的现象. 任何星球天体的核心（星核）都是由虚物炁体形成的巨大的炁团——叫做炁子球.炁子球是象电磁场物质一样的物质.量子能够使炁体形成炁流（能量——电场和磁场）,炁子球能够使炁体形成引力能和斥力能（五行能量——场能、波能、热能、光能、射线能（量子流））.银河系中心也是这种物质——炁子球.这就是黑洞的本质：黑洞就是能量空间,也就是虚物空间,黑洞物质就是虚物球——炁子球. 天体黑洞和原子黑洞、分子黑洞的本质是一样的,其产生的能量现象也是一样的.大家看一看原子是怎样产生光能的,再想一想,光能物质是从哪里来的,就能够明白这个道理了.分子和物体的结构空间里是电磁场物质（炁子）,也就是黑洞物质.天体的核心球都具有黑洞的特性,都是黑洞!在黑洞里只有虚物能够进入,形成了引力,在黑洞的“边缘”,也就是在原子、分子的身上,在星球核的表面上才有物质发射出来.但是在星核球体的内部,是看不到物质辐射出来的,这些星核球内的物质,只有流出星核的表面才能够被看到. 所以黑洞有大小的不同,大黑洞就是天体黑洞,小黑洞就是原子、分子、物体的结构空间里的电磁场物质形成的空间.黑洞空间就是虚物空间,黑洞物质就是虚物,黑洞就是虚物形成的球——炁子球. 黑洞就是电磁场物质形成的团块：炁子球形象地举例：把炁体比做水,水滴球就是炁体球.固体星球就象是表面浮有冰层的水滴（就象水上的冰层一样,冰层就象地壳）,液态星球就象是热的水滴.星球的内部都是一样的,都是水滴——炁体球.如果把形成水的水分子的氢氧原子的量子除去,水滴球就是炁体球（炁子球）了.这样的水滴球——例如大海这样的水球吧——我们只能够看到有东西落到海里,却看不到有东西从海里出来,水的结冰和蒸发都是在表面进行的.水是因为有水分子的存在（其实就是因为有量子的存在）,我们才能够看到水在内部的流动形态,炁体球（炁子球）的内部没有量子、原子、分子一类的粒子物质存在,我们当然就看不到它的内部的流动情况了.“水滴球”（炁体球、炁子球）不就是黑洞吗?

电磁场传播的过程会辐射电磁波

最佳答案 - 由提问者2007-01-24 00:12:11选出磁场 magnetic field 电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或变化电场产生的。磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，磁场对电流、对磁体的作用力或力矩皆源于此。 与电场相仿，磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场，描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ，也可以用磁力线形象地图示。然而，作为一个矢量场，磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场，或两者之和的总磁场，都是无源有旋的矢量场，磁力线是闭合的曲线族，不中断，不交叉。换言之，在磁场中不存在发出磁力线的源头，也不存在会聚磁力线的尾闾，磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零，即磁场是有旋场而不是势场（保守场），不存在类似于电势那样的标量函数。 电磁场是电磁作用的媒递物，是统一的整体，电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，变化的电磁场以波动形式在空间传播。电磁波以有限的速度传播，具有可交换的能量和动量，电磁波与实物的相互作用，电磁波与粒子的相互转化等等，都证明电磁场是客观存在的物质，它的“特殊”只在于没有静质量。 磁现象是最早被人类认识的物理现象之一，指南针是中国古代一大发明。磁场是广泛存在的，地球，恒星(如太阳)，星系（如银河系），行星、卫星，以及星际空间和星系际空间，都存在着磁场。为了认识和解释其中的许多物理现象和过程，必须考虑磁场这一重要因素。在现代科学技术和人类生活中，处处可遇到磁场，发电机、电动机、变压器、电报、电话、收音机以至加速器、热核聚变装置、电磁测量仪表等无不与磁现象有关。甚至在人体内，伴随着生命活动，一些组织和器官内也会产生微弱的磁场。 电磁场 electromagnetic field 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。 最佳答案 - 由提问者2007-01-24 00:12:11选出磁场 magnetic field 电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。由于磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，因而概括地说，磁场是由运动电荷或变化电场产生的。磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，磁场对电流、对磁体的作用力或力矩皆源于此。 与电场相仿，磁场是在一定空间区域内连续分布的矢量场，描述磁场的基本物理量是磁感应强度矢量B ，也可以用磁力线形象地图示。然而，作为一个矢量场，磁场的性质与电场颇为不同。运动电荷或变化电场产生的磁场，或两者之和的总磁场，都是无源有旋的矢量场，磁力线是闭合的曲线族，不中断，不交叉。换言之，在磁场中不存在发出磁力线的源头，也不存在会聚磁力线的尾闾，磁力线闭合表明沿磁力线的环路积分不为零，即磁场是有旋场而不是势场（保守场），不存在类似于电势那样的标量函数。 电磁场是电磁作用的媒递物，是统一的整体，电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，变化的电磁场以波动形式在空间传播。电磁波以有限的速度传播，具有可交换的能量和动量，电磁波与实物的相互作用，电磁波与粒子的相互转化等等，都证明电磁场是客观存在的物质，它的“特殊”只在于没有静质量。 磁现象是最早被人类认识的物理现象之一，指南针是中国古代一大发明。磁场是广泛存在的，地球，恒星(如太阳)，星系（如银河系），行星、卫星，以及星际空间和星系际空间，都存在着磁场。为了认识和解释其中的许多物理现象和过程，必须考虑磁场这一重要因素。在现代科学技术和人类生活中，处处可遇到磁场，发电机、电动机、变压器、电报、电话、收音机以至加速器、热核聚变装置、电磁测量仪表等无不与磁现象有关。甚至在人体内，伴随着生命活动，一些组织和器官内也会产生微弱的磁场。 电磁场 electromagnetic field 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

电磁波就是不断变化的电磁场

电磁波就是不断变化的电磁场

电磁场与电磁波是相互联系的知识点,一般把电磁场与电磁波作为一门课程来教学,要理解他们的区别还需写基础知识,这门课程先修课有高等数学,大学物理中的电磁学等. 电磁场象别的场论一样,场作为一种特殊的物质存在,象温度场,密度场等,场论是现代分析的一个重要工具.在电磁场中,变化的电场产生变化的磁场,变化的磁场产生变化的电场,相互激发,脱离了场源,以一定的速度传播的这种特殊物质就是电磁波（它是以光速C=3乘10的8次方）.研究电磁波需借助场论的分析

电磁感应理论

有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。

不是一样的，电磁场强调了电和磁的关系，电生磁磁生电，随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。一块磁铁安安静静地呆着不会有电场。电磁波不是场，是一种辐射由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效的传递能量和动量。

电磁理论是麦克斯伟提出的：变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场。那么交替变化的电场和磁场将会产生电磁场。但这个理论是赫兹证实的。

不是

标量场。在电磁学里，电磁场是一种由带电物体产生的一种物理场。电磁场中的电位场是一个标量场。由相同电位的点所组成的等值面就是等电位面。

电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。电场与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是客观存在的。电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。电场的力的性质表现为电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力。电场的能的性质表现为当电荷在电场中移动时，电场力对电荷作功。 能够产生磁力的空间存在着磁场。磁体周围存在磁场，磁体间的相互作用就是以磁场作为媒介的。 电流、运动电荷、磁体或变化电场周围空间存在的一种特殊形态的物质。磁体的磁性来源于电流，电流是电荷的运动，概括地说，磁场是由运动电荷或变化电场产生的。磁场的基本特征是能对其中的运动电荷施加作用力，磁场对电流、对磁体的作用力或力距皆源于此。 电磁场是电磁作用的媒递物，是统一的整体，电场和磁场是它紧密联系、相互依存的两个侧面，变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场，变化的电磁场以波动形式在空间传播。

电磁场 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。 电磁场与电磁波: 电磁场由近及远的传播形成电磁波 随时间变化着的电磁场。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。 M.法拉第提出的电磁感应定律表明，磁场的变化要产生电场。这个电场与来源于库仑定律的电场不同，它可以推动电流在闭合导体回路中流动，即其环路积分可以不为零，成为感应电动势。现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系。由于这个作用。时变场中的大块导体内将产生涡流及趋肤效应。电工中感应加热、表面淬火、电磁屏蔽等，都是这些现象的直接应用。 继法拉第电磁感应定律之后，J.C.麦克斯韦提出了位移电流概念。电位移来源于电介质中的带电粒子在电场中受到电场力的作用。这些带电粒子虽然不能自由流动，但要发生原子尺度上的微小位移。麦克斯韦将这个名词推广到真空中的电场，并且认为；电位移随时间变化也要产生磁场，因而称一面积上电通量的时间变化率为位移电流,而电位移矢量D的时间导数（即дD/дt）为位移电流密度。它在安培环路定律中，除传导电流之外补充了位移电流的作用，从而总结出完整的电磁方程组，即著名的麦克斯韦方程组，描述了电磁场的分布变化规律。 电磁辐射 麦克斯韦方程表明，不仅磁场的变化要产生电场，而且电场的变化也要产生磁场。时变场在这种相互作用下,产生电磁辐射,即为电磁波。这种电磁波从场源处以光速向周围传播，在空间各处按照距场源的远近有相应的时间滞后现象。电磁波还有一个重要特点，它的场矢量中有与场源至观察点间的距离成反比的分量。这些分量在空间传播时的衰减远较恒定场为小。按照坡印廷定理，电磁波在传播中携有能量，可以作为信息的载体。这就为无线电通信、广播、电视、遥感等技术开阔了道路。 似稳电磁场 时变场中不同于静态场的上述一些现象，其显著程度都与频率的高低及设备的尺寸紧密相关。按照实际需要，在容许的近似范围内，对时变场的部分过程可以当作恒定场处理，称之为似稳电磁场或准静态场。这种方法使分析工作大为简化，在电工技术中是行之有效的方法，已为人们所广泛采用。 交变电磁场与瞬变电磁场 时变电磁场还可以进一步分为周期变化的交变电磁场及非周期性变化的瞬变电磁场。对它们的研究在目的上和方法上有一些各自的特点。交变电磁场在单一频率的正弦式变化下，可采用复数表示以化简计算，在电力技术及连续波分析中应用甚多。瞬变电磁场又称脉冲电磁场，覆盖的频率很宽，介质或传输系统呈现出色散特性，往往需要采取频域、或时序展开等方法进行分析。 一项新研究发现，电脑、打印机及其他办公设备产生的“电子烟雾”(即电磁场、电磁辐射)，可能使员工置身于污染物和细菌水平更高的工作环境中。 由英国伦敦帝国理工大学完成的这项新研究，调查了在工作中因长时间使用电子设备而产生头痛等健康问题的员工。尽管老板们对此很不屑，但新研究表明，这些电磁场会 损害健康。 人们对“电子烟雾”可能对健康产生危害的担心由来已久。去年，英国牛津儿童癌症研究中心报告说，居住在距离高压线200米范围内的儿童罹患白血病的危险，比那些居住在距离高压线600米开外地区的孩子高69％。家电和办公设备产生的低压，也会产生同样的影响。 伦敦帝国理工大学的基思·牙米森，绘制出了典型办公室的电磁场图。他说：“电磁场对空气具有很大的影响，人们的皮肤和肺也会受到电磁场的影响。电磁场会增加人体内的毒素量，污染物的危险和感染的危险随之增加。” 从科学的角度来说，电磁波是能量的一种，凡是能够释出能量的物体，都会释出电磁波。 电与磁可说是一体两面，变动的电会产生磁，变动的磁则会产生电。电磁的变动就如同微风轻拂水面产生水波一般，因此被称为电磁波，而其每秒钟变动的次数便是频率。当电磁波频率低时，主要藉由有形的导电体才能传递；当频率渐提高时，电磁波就会外溢到导体之外，不需要介质也能向外传递能量，这就是一种辐射。举例来说，太阳与地球之间的距离非常遥远，但在户外时，我们仍然能感受到和勋阳光的光与热，这就好比是「电磁辐射藉由辐射现象传递能量」的原理一样。 电磁辐射是传递能量的一种方式，辐射种类可分为三种： 游离辐射 有热效应的非游离辐射 无热效应的非游离辐射 基地台电磁波 绝非游离辐射波 正像人们一直生活在空气中而眼睛却看不见空气一样，人们也看不见无处不在的电磁波。电磁波就是这样一位人类素未谋面的“朋友”。 电磁波是电磁场的一种运动形态。 在高频电磁振荡的情况下，部分能量以辐射方式从空间传播出去所形成的电波与磁波的总称叫做“电磁波”。在低频的电振荡中，磁电之间的相互变化比较缓慢，其能量几乎全部反回原电路而没有能量辐射出去。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部反回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期变化以电磁波的形式向空间传播出去。电磁波为横波。电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。电磁波的传播有沿地面传播的地面波，还有从空中传播的空中波。波长越长的地面波，其衰减也越少。电磁波的波长越长也越容易绕过障碍物继续传播。中波或短波等空中波则是靠围绕地球的电离层与地面的反复反射而传播（电离层在离地面50～400公里之间）。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性交变，其强度与距离的平方成反比，波本身带动能量，任何位置之能量功率与振幅的平方成正比。其速度等于光速（每秒3×1010厘米）。光波就是电磁波，无线电波也有和光波同样的特性，如当它通过不同介质时，也会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等等。在空间传播的电磁波，距离最近的电场（磁场）强度方向相同和量值最大两点之间的距离，就是电磁波的波长。电磁波的频率γ即电振荡电流的频率，无线电广播中用的单位是千赫，速度是c.根据λγ=c,求出λ=c/γ. 电可以生成磁，磁也能带来电，变化的电场和变化的磁场构成了一个不可分离的统一的场，这就是电磁场，而变化的电磁场在空间的传播形成了电磁波，所以电磁波也常称为电波。 1864年，英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上，建立了完整的电磁波理论。他断定电磁波的存在，推导出电磁波与光具有同样的传播速度。 1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在。之后，人们又进行了许多实验，不仅证明光是一种电磁波，而且发现了更多形式的电磁波，它们的本质完全相同，只是波长和频率有很大的差别。按照波长或频率的顺序把这些电磁波排列起来，就是电磁波谱。如果把每个波段的频率由低至高依次排列的话，它们是工频电磁波、无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及r射线。 用的波长在10～3000米之间，分长波、中波、中短波、短波等几种。传真（电视）用的波长是3～6米；雷达用的波长更短，3米到几厘米。电磁波有红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。各种光线和射线，也都是波长不同的电磁波。其中以无线电的波长最长，宇宙射线的波长最短。 无线电波 3000米～0.3毫米。 红外线 0.3毫米～0.75微米。 可见光 0.7微米～0.4微米。 紫外线 0.4微米～10毫微米 X射线 10毫微米～0.1毫微米 γ射线 0.1毫微米～0.001毫微米 宇宙射线 小于0.001毫微米 电磁辐射 广义的电磁辐射通常是指电磁波频谱而言。狭义的电磁辐射是指电器设备所产生的辐射波，通常是指红外线以下部分。 电磁辐射对人体有的伤害 电磁辐射危害人体的机理主要是热效应、非热效应和积累效应等。 热效应：人体内70%以上是水，水分子受到电磁波辐射后相互摩擦，引起机体升温，从而影响到身体其他器官的正常工作。 非热效应：人体的器官和组织都存在微弱的电磁场，它们是稳定和有序的，一旦受到外界电磁波的干扰，处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏，人体正常循环机能会遭受破坏。 累积效应：热效应和非热效应作用于人体后，对人体的伤害尚未来得及自我修复之前再次受到电磁波辐射的话，其伤害程度就会发生累积，久之会成为永久性病态或危及生命。对于长期接触电磁波辐射的群体，即使功率很小，频率很低，也会诱发想不到的病变，应引起警惕！ 各国科学家经过长期研究证明：长期接受电磁辐射会造成人体免疫力下降、新陈代谢紊乱、记忆力减退、提前衰老、心率失常、视力下降、血压异常、皮肤产生斑痘、粗糙，甚至导致各类癌症等；男女生殖能力下降、妇女易患月经紊乱、流产、畸胎等症。

电流的变化产生的磁场

在电磁学里，电磁场（electromagnetic field）是一种由带电物体产生的一种物理场。处于电磁场的带电物体会感受到电磁场的作用力。电磁场与带电物体 （电荷或电流）之间的相互作用可以用麦克斯韦方程和洛伦兹力定律来描述。电磁场是有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光 速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒介，具有能量和动量，是物质的一种存在形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。随时间变化着的电磁场（ electromagneticfield)。时变电磁场与静态的电场和磁场有显著的差别，出现一些由于时变而产生的效应。这些效应有重要的应用，并推动了电工技术的发展。电磁波是电磁场的一种运动形态。然而，在高频率的电振荡中，磁电互变甚快，能量不可能全部返回原振荡电路，于是电能、磁能随着电场与磁场的周期转化以电磁波的形式向空间传播出去。电磁波为横波，电磁波的磁场、电场及其行进方向三者互相垂直。电磁波的传播有沿地面传播的地面波，还有从空中传播的空中波。波长越长的地面波，其衰减也越少 。电磁波的波长越长也越容易绕过障碍物继续传播。中波或短波等空中波则是靠围绕地球的电离层与地面的反复反射而传播的（电离层在离地面50～400公里之间）。振幅沿传播方向的垂直方向作周期性变化，其强度与距离的平方成反比，波本身带有能量，任何位置之能量、功率与振幅的平方成正比，其速度等于光速（每秒30万公里）。光波也是电磁波，无线电波也有和光波同样的特性，如当它通过不同介质时，也会发生折射、反射、绕射、散射及吸收等。在空间传播的电磁波，距离最近的电场（磁场）强度方向相同、且量值最大的两点之间的距离，就是电磁波的波长λ。电磁波的频率γ即电振荡电流的频率，无线电广播中用的单位是千赫，速度是c。根据λγ=c，求出λ=c/γ。

B是磁感应强度；H是磁场强度D是电位移；E是电场强度H=B／u D=∈E

电磁场是一种由带电物体产生的一种物理场。电磁波是电磁场的一种运动形态，电磁场在空间的传播就形成了电磁波。

有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

电磁场原理有库仑定律、法拉第电磁感应定律、麦克斯韦方程组和电磁波理论等。1、库仑定律库伦定律是描述带电粒子间相互作用力的大小与距离的关系。库仑定律表达了电荷数量、正负性、距离等因素对电荷间相互作用力大小的影响。2、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述导体内移动导电电荷所产生磁场变化引起的电动势大小与磁通量变化的速率成正比。从而描述了电磁现象之间的关联。3、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组由四个部分组成，用于全面描述和计算电场和磁场的行为。它密切关联了电荷间相互作用、磁铁的磁场效应、以及电磁波的传播等物理现象。4、电磁波理论电磁波理论描述了当电场和磁场发生快速的变化时，这些变化会以电磁波的形式以真空中的光速传递。 这个理论揭示了许多现实中的电磁现象，例如无线电通信和可见光的传播。电磁场介绍及具体应用：1、电磁场原理是解释电和磁现象的基本原理。这些原理描述了电荷与导体之间的相互作用，电磁波的传播性质以及其它相关物理现象，这些都对于人们理解电磁现象的本质以及应用场景至关重要。电磁场作为一种重要的物理现象在各个领域得到了广泛应用。2、电磁场应用在通信领域，比如无线通信中的的蜂窝手机、卫星通讯系统等均利用了电磁波传播特性。例如，当手机用户拨打电话时，话音通过天线转化为电磁信号，以一定频率的电磁波传输至基站接收并处理，之后再转发至目标用户，从而实现通信。3、电磁场应用在医学领域，比如核磁共振成像( MRI) 是以原子核中的电子运动产生旋转的磁场特性为基础工作的医学影像检测技术，MRI利用了电磁场对人体组织产生的物理作用，通过对人体各部位进行扫描和探测来达到诊断、治疗的目的。

电磁场是一种质量非常微小的特殊物质，它充斥在宇宙空间，以前所说的真空中也被这种特殊物质所占据。

电磁场英文名称：electromagnetic field定义1：由相互依存的电磁和磁场的总和构成的一种物理场。电场随时间变化时产生磁场，磁场随时间变化时又产生电场，两者互为因果，形成电磁场。所属学科：地理学（一级学科）；遥感应用（二级学科）定义2：在电磁现象的某些量子特征可以被忽略的范围内，由电场强度E、电通密度D、磁场强度H和磁感应强度B四个相互有关的矢量确定的，与电流密度和体电荷密度一起表征介质或真空中的电和磁状态的场。所属学科：电力（一级学科）；通论（二级学科） 有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体和总称 。随时间变化的电场产生磁场 ， 随时间变化的磁 电磁场场产生电场，两者互为因果，形成电磁场。电磁场可由变速运动的带电粒子[1]引起，也可由强弱变化的电流引起，不论原因如何，电磁场总是以光速向四周传播，形成电磁波。电磁场是电磁作用的媒递物，具有能量和动量，是物质存在的一种形式。电磁场的性质、特征及其运动变化规律由麦克斯韦方程组确定。

电磁子是电磁相互作用的介质。电磁子是比光子更小的物质。推测一：电磁子充满宇宙空间。推测二：电磁子具有自旋性。推测三：电磁子具有流动性。推测四：电磁子可从极性粒子（质子、电子）中心穿过，使得极性粒子形成正极♂和负极♀（类似喷气式飞机）。推测五：极性粒子正极的电磁子流呈喷泉状；负极的电磁子流呈漏斗状。【极性粒子移动定律】质子在电磁子的反作用力推动下，向电流的反方向移动；而电子则顺着电流的方向移动。（王静波2020）【电极定律】同种电极相斥，异种电极相吸。（王静波2020）电磁场电磁场是电流与磁场的统一体。电磁场的运动形式是柱体螺旋运动（类似龙卷风）。电流与磁场是电磁场的两个不同侧面，电流呈直线运动，磁场呈漩涡运动，二者的运动方向相互垂直，遵守左手螺旋定则。【左手螺旋定则】用左手握导体，大拇指指向电流方向，另外四指弯曲的方向为磁力线的方向；用左手握螺线管，让四指弯向与螺线管的电流方向相同，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极。（王静波2020）电流与磁场的关系电流与磁场相互依存、互为因果，即电流产生磁场，磁场产生电流。导体的电流越大，磁场越强，反之亦然。变压器可使交流电变压，直流电不能变压。【电磁感应定律】磁通量与感应电动势成正比，与感应线圈匝数成正比。（英国法拉第1831）【感应电流定律】感应电流产生的磁场，总是在阻碍引起感应电流的原磁场的磁通量的变化。（俄国楞次1833）电流与磁场的区别1.电流可在导电体中运动,磁场可在物体或真空中运动；2.电流在真空中不能远程运动,磁场可在真空中能远程运动；3.电流的运动速度远低于磁场的运动速度。静电静电是指物体因电子密度不同而产生的电势差。电子密度高的物体显正电，电子密度低的物体显负电。例如：用毛皮摩擦过的硬橡胶棒显正电；用丝绸摩擦过的玻璃棒显负电。物体单位体积内的电子密度越大，排斥力越大。【静电定律】真空中两个带电体之间的相互作用力与电量的乘积成正比，与距离的平方成反比。（王静波2020）公式：F＝kQ1Q2/r2式中，F表示带电体间的作用力，k表示静电力常量k＝9.0×109Nm2/C2，Q1、Q2表示两个带电体的电量，r表示两个带电体间的距离。【电量分配定律】两个完全相同的带电金属小球接触时,原带异种电量的先中和后平分,原带同种电量的总量平分。

0.0CSU电气的么?

最主要的也是现在应用的最频繁的当然是用于通信了，比如手机信号等就是电磁波啦还有军事方面，比如雷达等，这个就不用多说了吧然后就是用于探测啦，比如用电磁波探测石油等，也常用。家用的当然是电磁炉了，还有微波医疗，现在也比较热，微波输能（这个也是我研究的课题）总之微波的用途海了去了，你可以随便借一本微波的书，序言肯定有讲这个的了

家用方面：电磁炉，微波炉。军用方面：卫星通信，隐形飞机。另外还有磁悬浮列车、喷墨打印机等等

最主要的也是现在应用的最频繁的当然是用于通信了,比如手机信号等就是电磁波啦 还有军事方面,比如雷达等,这个就不用多说了吧 然后就是用于探测啦,比如用电磁波探测石油等,也常用. 家用的当然是电磁炉了, 还有微波医疗,现在也比较热, 微波输能（这个也是我研究的课题） 总之微波的用途海了去了,你可以随便借一本微波的书,序言肯定有讲这个的了

现代大量应用的电力设备和发电机、变压器等都与电磁感应作用有紧密联系