科技发展史结课论文 麦克斯韦

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1、科技发展史结课论文论文题目:破解电磁场奥秘的天才——麦克斯韦学院：水资源与环境工程学院专业：环境工程姓名：吴鹏班级：10203202学号：1020320221论文摘要：在科学技术发展的长河中，出现了一代又一代的伟大天才，他们的智慧，高远的见解，长远的目光成就了我们今天科学之卓越。麦克斯韦就是其中的一位，这位被称为“破解电磁场奥秘的天才”，对电磁的科技发展做出的伟大的贡献！关键词：科技发展麦克斯韦电磁场贡献认识评价正文科学上重大理论的创立，往往是一场接力赛跑。它要靠许许多多的科学工作者前赴后继不辞劳苦的努力，才能

2、达到成熟的境界。19世纪致使物理学爆发了一场革命的电磁理论，也是如此。从库仑、欧姆、奥斯特、安培到法拉第等人所做的奠基工作，直至最后理论的完成，前后经历了半个多世纪。这一理论的集大成者英国伟大的科学家麦克斯韦。   法拉第的力线和场的概念为建立电磁理论提供了物理模型，但描绘场的力线、力管完全是一种定性的理论。德国物理学家诺依曼，于1845年根据安培理论，从矢势的角度推出电磁感应定律的数学形式。英国物理学家汤姆逊在1847年—1853年间，提出了铁磁质内磁场强度H、磁感应强度B的定义，认为H是沿磁化方向的长空洞中

3、单位磁极所受的力；B是垂直于磁化方向割出的长狭缝内的磁场强度。此外，汤姆逊还推出了磁场的能量密度；裁流导线的磁能。由此看出，19世纪50年代到60年代，无论是在实验上，还是在理论上，都为麦克斯韦建立统一的电磁场理论作好了相当充分的准备。麦克斯韦的父亲是一位不随流俗的机械设计师，对麦克斯韦的一生影响很大。他思想开朗，讲求实际，非常能于。家里的大小事情，从修缮房屋、制作工具，直到剪裁衣服，样样都能自己胜任。麦克斯韦从小勤思好问，很受父母宠爱。麦克斯韦的童年欢乐是短暂的。母亲去世，麦克斯韦的父亲担起了抚养教育他的全部

4、担子，家计相当艰窘。失去了母爱，麦克斯韦性情渐渐变得孤僻、内向。他最大的快乐，是形影不离作父亲的小帮手。父子相依为命，关系极为亲近。     麦克斯韦上中学，他穿着父亲亲手缝制的衣、鞋，不讲式样，为了缝制方便，皮鞋头呈方形。这一身打扮，再加上讲话带很重的乡土音，立即引起同学们的嘲笑，麦克斯韦在冷眼中度过了中学的第一阶段。到了中年级，奇迹出现了，有一次学校举行数学和诗歌比赛，麦克斯韦得了两个科目的最高奖。这使全班同学和任课老师大为惊讶。从此，麦克斯韦受到同学们的崇拜，再也没有人取笑他的服装和话音了，麦克斯成了全校

5、拔尖的学生，获得了许多奖励。他末满15岁时，即写了一篇数学论文，发表在《爱丁堡皇家学会学报》上，内容是讨论二次曲线的几何作图。学术刊物登载孩子的论文，这是罕见的，他父亲为此颇感自豪，同时也大大增强了麦克斯韦在学业上的进取心。他不仅是少年数学家，还是一位小诗人。麦克斯韦后来一生都没有放弃过写诗的爱好。麦克斯韦的诗多是即兴之作，取悦亲友，内容常与科学有关。   1847年秋天，16岁的麦克斯韦从中学毕业，考进了苏格兰最高学府爱丁堡大学，专攻数学物理。三年后，为了进一步深造，他转入英才萃集的剑桥大学。在剑桥的第二年，

6、麦克所韦就以优异的成绩考取了奖学金资格。按校方规定，得奖学金者在同一桌吃饭，麦克斯韦因此结识了一群有志有为的年轻人，并参加了他们的科学团体——“使徒社”。麦克斯韦的内向性格发生了很大的变化，成为“使徒社”里的活跃分子。这一时期，麦克斯韦专攻数学，读了大量的专著。他的学习方法，不象法拉第那样一切都循序渐进，井井有条。他读书不讲系统性，俨如一个性急的猎手，漫无边际。“使徒社”里的朋友要和他讨论问题，是件困难的事情，和读书一样，麦克斯韦说起话来，常常是天马行空，前言不搭后语。他的思路过于敏捷，让人难以捕捉。一次偶然的

7、机会，著名的数学家、剑桥大学的教授霍普金期对麦克斯韦发生了兴趣，诙谐地对他说：“小伙子，如果没有秩序，你永远成不了优秀的数学物理学家！”这以后，麦克斯韦成了霍普金斯的研究生。   在导师的指导下，麦克斯韦首先克服了杂乱无章的学习方法。导师对他的每一个选题，推导中的每一步运算都要求很严。与此同时，麦克斯韦还参加了剑桥大学的斯托克斯讲座。斯托克斯在数学和流体力学上都有建树。经这两位数学大师的指教，麦克斯韦进步很快，不出三年就掌握了当时所有先进的数学方法，成了一名年轻有为的数学家。  和法国的拉普拉斯一样，霍普金斯在

8、英国也是主张数学和物理要结合，这对麦克斯韦产生了重要的影响。   麦克斯韦毕业后留校工作。起初，他研究的课题为光学里的色彩论。不久他读了法拉第的《电学实验研究》，立即被书中新颖的实验和见解所吸引。当时学术界对法拉第的学说看法不一，有不少非议。其原因是“超距作用”的传统观念影响还很深，普遍对“场”概念没有认识加上法拉第的学说缺乏理论的严谨性，他的创见都是用直现形式表达比很难为一般理论物理