電磁波介質(zhì)及電磁作用介紹

電磁波為交替變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)，攜帶能量以輻射的方式傳播的形式，電磁場(chǎng)是電磁波的傳播介質(zhì)，電磁波的傳播速度就是光速，電磁作用與弱作用有哪些，下面與電工天下小編一起來(lái)了解下。

電磁波介質(zhì)及電磁作用

1、電磁波的介質(zhì)

與機(jī)械波不同，電磁波的傳遞似乎無(wú)需介質(zhì)，它可以在真空中傳播，但電磁場(chǎng)就是其傳播介質(zhì)，或者能量本身就是介質(zhì)。愛(ài)因斯坦在質(zhì)能方程中指出能量就是質(zhì)量，于是發(fā)射一個(gè)光子和發(fā)射一顆電子，從某種意義上來(lái)說(shuō)是類似的。

2、類光性

電磁波的傳播速度是光速，這不是由電磁波的性質(zhì)所決定的，而是由四維時(shí)空的內(nèi)在結(jié)構(gòu)決定的。光沿著四維時(shí)空的邊界以極限速度運(yùn)動(dòng)，這句話的意思是：光在四維時(shí)空（而非三維空間）中的運(yùn)動(dòng)軌跡對(duì)任何參照點(diǎn)來(lái)說(shuō)，都是其未來(lái)或過(guò)去的時(shí)空的極限（或者邊界），這個(gè)性質(zhì)稱為“類光”性。人類能看到的歷史或能到達(dá)的未來(lái)，都以光的軌跡為分界。

上圖：時(shí)空光錐中類光、類時(shí)、類空區(qū)域

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3、磁場(chǎng)和電場(chǎng)

磁場(chǎng)和電場(chǎng)的耦合關(guān)系由麥克斯韋方程組在宏觀上描述，但在量子力學(xué)中，電磁場(chǎng)則由光量子來(lái)描述，而不再在微觀上區(qū)分電場(chǎng)和磁場(chǎng)，這兩種場(chǎng)在微觀上實(shí)際上是一個(gè)場(chǎng)—電磁場(chǎng)，而電磁波就是電磁場(chǎng)中存在的能量現(xiàn)象。

上圖：麥克斯韋方程組

4、電磁作用與弱作用

在標(biāo)準(zhǔn)模型（目前已基本得到驗(yàn)證的各種物質(zhì)基本粒子之間以數(shù)學(xué)模型建立起來(lái)的關(guān)系）當(dāng)中，電磁作用與弱作用統(tǒng)一成為了電弱作用，即電磁波與W和Z玻色子具有同源性。電磁波，又被視為電弱波。

如果最終電弱力、強(qiáng)力和引力能夠統(tǒng)一，那么電磁波的本質(zhì)將會(huì)改變，這里對(duì)電磁波最終本質(zhì)，只做下個(gè)人的猜想，即電磁波可能和引力一樣可能是空間某個(gè)維度的幾何。人類的世界可能并不局限于四維，而電荷、色荷（強(qiáng)作用）可能都是額外維度的幾何效應(yīng)，只有引力作用才是當(dāng)前時(shí)空四維的幾何。