位移电流

百度百科 2022-05-23

位移电流是电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分。英国物理学家麦克斯韦首先提出这种变化会产生磁场的假设，并称其为“位移电流”。位移电流只表示电场的变化率。

继电磁感应现象发现之后，麦克斯韦的这一假设更加深入一步揭示了电现象与磁现象之间的联系。位移电流是建立麦克斯韦方程组的一个重要依据。注：位移电流不是电荷作定向运动的电流，但它引起的变化磁场，与传导电流引起的变化磁场等效。

定义

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于1861年，詹姆斯·麦克斯韦发表了一篇论文《论物理力线》，提出位移电流的概念。在这篇论文内，他将位移电流项加入了磁场的安培定律。 [1] 修改后的定律，现今称为麦克斯韦-安培方程。

在麦克斯韦的 1864 年论文《电磁场的动力学理论》内，他用这麦克斯韦-安培方程推导出电磁波方程。由于这导引将电学、磁学和光学联结成一个统一理论，这创举已被物理学术界公认为物理学史的重大里程碑。位移电流对于电磁波的存在而言是基本的条件。

位移电流也可以描述成：电容器充电时，极板间变化的电场变化可被视为等效电流。

位移电流与传导电流两者相比，唯一共同点仅在于都可以在空间激发磁场，但二者本质是不同的：

(1)位移电流的本质是变化着的电场，而传导电流则是自由电荷的定向运动；

(2)传导电流在通过导体时会产生焦耳热，而位移电流则不会产生焦耳热；位移电流也不会产生化学效应。

(3)位移电流也即变化着的电场可以存在于真空、导体、电介质中，而传导电流只能存在于导体中

(4)位移电流的磁效应服从安培环路定理。