挑战北大电磁学精品课之四

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1、四评北大电磁学精品课——对磁场高斯定理的证明满足于照葫芦画瓢，缺乏独立思考作者朱昱昌教育部全国高校教师网络培训中心推荐的“北京大学电磁学精品课”，对磁场高斯定理的证明满足于照葫芦画瓢，就是不敢怀疑立论是否可靠。特别是，在一部分有磁介质另一部分没有磁介质的磁场中，高斯定理是否成立？？赵凯华没有回答这个问题。赵凯华是通过磁感应管证明高斯定理的。显然，螺绕环就是一种匀称的磁感应管。在一个空心螺绕环的内部，每一个垂直截面的面积都是相等的，每一条磁感应线都是闭合的，每一条磁感应线上的磁感应强度都是处处匀强的。如果这个螺绕环的一部分有铁芯，铁芯的

2、磁导率μ＞＞1；另一部分没有铁芯，真空磁导率μ=1（这些都是学界的共识）。这样，我们截取一段螺绕环为一闭合高斯面，一个底面（垂直截面）取在有铁芯部分，另一个底面（垂直截面）取在没有铁芯的真空部分。显然，螺绕环的侧面没有磁通量，在铁芯中这个底面（垂直截面）的磁通量远远大于另一个在真空中底面（垂直截面）的磁通量，二者不能互相抵消。即这个闭合高斯面的磁通量不等于0，与磁场高斯定理矛盾。可是，赵凯华就是不敢触及这个问题。这也不敢想，那也不敢说，瞻前顾后，畏首畏尾，何谈自主创新？这样的精品课，怎么能够培养学生的自主创新意识？？“怀疑一切”是马克

3、思的座右铭，是否也应该成为我们的一种治学态度？赵凯华在P110指出：“正如电场线的疏密反映了电场强度的大小一样，磁感应线的疏密也反映了磁感应强度的大小，即磁感应线密集的地方磁感应强度B大，磁感应线稀疏的地方磁感应强度B小。”这种似是而非的说法，必然会把人们引入歧途。因为，磁感应线的密度是不可度量的。赵凯华没有透过现象看到本质，不明白磁感应线只能用来描述磁场方向，不能用来度量磁感应强度。我们可以看出，上面所说的螺绕环一部分有铁芯，磁感应强度大；一部分没有铁芯，磁感应强度小。但是，绕环所形成的磁感应管的粗细，并没有因为磁感应强度的不同而变

4、化。根据磁感应线的闭合性，这个螺绕环有铁芯部分的磁感应线密度，与没有铁芯部分的磁感应线密度，是一样的。可是，有铁芯部分的磁感应强度与没有铁芯部分的磁感应强度，是明显不一样的。我们知道，磁场高斯定理是根据电场高斯定理进行类比推理的产物。对于磁场高斯定理也只能给出描述性证明，而描述性证明本身就不是严格证明。不具有排他性。所以，不管你证明的方法多么巧妙，只要找出一个具体反例，就说明你的证明是失败的，不能成立。朱昱昌的《颠覆磁场高斯定理的分析及证明》一文，就是“挑战北大电磁学精品课之四”。颠覆磁场高斯定理的分析及证明作者：朱昱昌摘要：本文指出

5、：螺绕环就是一种匀称的磁感应管。在一个空心螺绕环的内部，每一个垂直截面的面积都是相等的，每一条磁感应线都是闭合的，每一条磁感应线上的磁感应强度都是处处匀强的。如果这个螺绕环的一部分有铁芯，铁芯的磁导率μ＞＞1；另一部分没有铁芯，真空磁导率μ=1（这些都是学界的共识）。5这样，我们截取一段螺绕环为一闭合高斯面，一个底面（垂直截面）取在有铁芯部分，另一个底面（垂直截面）取在没有铁芯的真空部分。因为，螺绕环的侧面没有磁通量，在铁芯中这个底面（垂直截面）的磁通量远远大于另一个在真空中底面（垂直截面）的磁通量，二者不能互相抵消。即这个闭合高斯面

6、的磁通量不等于0，与磁场高斯定理矛盾。关键词：磁感应强度通量磁感应线通量磁感应线闭合性磁场高斯定理引言在物理学中，一个无条件的虚假命题不仅有其成立的实例，甚至很多乃至无穷。我们说它是虚假命题，是说它不具有普遍意义，不是无条件的，可以在特定条件下找出它的反例。这样，证明一个无条件命题成立，就必须穷尽一切可能，而不能简单地找出几个成立的实例加以概括。不管你证明的方法多么巧妙，只要找出一个具体反例，就说明这个无条件命题不能成立。磁场高斯定理推断：“任意一个闭合曲面的磁通量恒等于0”。这就是一个无条件选择或者无条件约束的物理命题。下面，我们具

7、体分析一下这个物理命题的荒谬所在。1、磁感应强度通量和磁感应线通量的差异1.1、什么是磁感应线通量？磁感应线通量就是通过某一曲面的磁感应线总条数，所以磁感应线通量没有量纲。一般只能在特定条件下可以比较通过两个曲面的磁感应线通量是否存在一一对应关系，无法具体计算通过的磁感应线总条数是多少，因为磁感应线密度具有不可度量性。1.2、什么是磁感应强度通量？磁感应强度通量就是磁感应强度B与面元dS点积的曲面积分。记作。在公式中，曲面S的面元dS视为平面。的几何意义是：面元dS与B在其法线上投影的乘积，即称为面元dS的元磁通dфB。ΦB就是曲面S

8、上的全部面元的元磁通量dфB的代数和。我们可以把这个问题再简单化，如果一个曲面S是半径为R的圆平面与匀强磁场垂直，且匀强磁场的磁感应强度为B，则通过曲面S的磁感应强度通量为：当曲面S的法线方向与磁场方向一致，即时，ΦB=