摘要：麦克斯韦（James Clark Maxwell，1831~1879）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学习型组织理论
“感生电场”和“位移电流”的假说，加强对麦克斯韦电磁场理论的研究与实验探讨具有很强的现实需要。文章从两个方面多维度阐述“感生电场”和“位移电流”问题，从而明确了麦克斯韦建立“感生电场”和“位移电流”提出机理、相关属性、内在特点等，为研究与实验麦克斯韦电磁场理论创造了条件。 关键词：麦克斯韦；感生电场；位移电流
麦克斯韦（James Clark Maxwell，1831~1879）是英国物理学家，他是继法拉第之后，又一位集电磁学大成于一身的伟大科学家。他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“电场感生”和结核菌抗体“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。
一、麦克斯韦提出的两个假设
变化的磁场可产生涡旋电场；变化的电场（位移电流）可产生磁场。 二、对麦克斯韦电磁场理论假设之感生电场的研究与实验探讨
（一）变化的磁场产生电场
如图1所示，闭合线圈中，若通过的磁通量变化，也就是线圈所在处的磁场变化，此时线圈中就有感应电流产生。由电场的知识我们知道：电流是在电场力的作用下，由电荷的定向移动形成的，线圈中有电流，即线圈所在处有电场产生，而磁场不变化时无感应电流，即线圈中无电场，可以推理这个电场的产生是由于线圈周围的磁场变化引起的。线圈的存在只是提供了产生感应电流的物质条件，使我们能够通过电流的产生探知线圈中产生了电场。若把线圈拿开，保持磁场按原来的规律变化，在原来放置线圈的空间，产生的电场仍然存在。既变化的磁场可以在其周围空间产生电场，如图2所示。对麦克斯韦开创性地抛开了具体的闭合电路和其中的磁通量变化，把法拉第提出的电场、磁场概念发挥得淋漓尽致，使我们既认识到了电磁感应的本质就是变化的磁场激发电场，又扩展了人们的思维，启发人们去想：能否通过变化的电场获得磁场，这正是麦克斯韦电磁场理论的第二大支柱。
（二）全电流
全电流：对于普遍的情况，麦克斯韦认为传导电流和位移电流都可能存在，他提出了全电流的概念：
传导电流和位移电流之和称为全电流 。对于任何电路，全电流是处处连续的。运用全电流的概念，可以自然地解释清楚电容器充放电过程中电流的连续性问题。
风流变形记全电流定律：借助于位移电流和全电流的概念，麦克斯韦把安培环路定理推广到变化的电磁场也适用的普遍形式，得到：
此式称为全电流定律。
在真空中安培环路定理表示成更为简洁的形式：
此式不仅更清楚地揭示出变化的电场可以激发磁场，而且变化的电场和它激发的磁场在方向上呈右手螺旋关系。
将上式与感应电场的环流（）比较，易见两个方程是非常对称的。但有一点不同，变化的
磁场和它激发的电场在方向上满足左手螺旋关系。
三、对麦克斯韦电磁场理论假设之位移电流的研究与实验探讨
（一）理论的探讨
1．稳恒电流磁场。对稳恒电流的磁场，有安培环路定理：
式中I是穿过以Ｌ回路为边界的任意曲面Ｓ的传导电流。
对于稳恒电路（图(1)），传导电流是闭合的，取任意回路Ｌ，穿过以Ｌ为边界的任意曲面Ｓ的传导电流都相等:
对非稳恒电流（图(2)），考虑电容器充放电时的电路，在以Ｌ为边界的环路上作两个曲面S1和S2。若按S1面计算穿过L的电流，等于I。但如果按S2面计算，没有电流通过L回路.
这样就出现了矛盾，说明上述安培环路定理不成立。安培环路定律在非恒定场中必须加以修正。安培环路定理失效的根本原因，是由于传导电流在电容器两极板间中断。 （二）位移电流假设
下面分析电容器充放电时导线上的传导电流和极板上电荷、极板间的电位移对时间的变化率之间的关系：
电容器充电时，极板间电场增加，的方向和传导电流同向。放电时，极板间电场减小，顿悟成佛 的方向仍和传导电流同向。设电容器极板的面积为S，极板上电荷面密度为 ，按照电荷守恒
定律，在任意时刻导线中的传导电流强度等于极板上电量的时间变化率，即： 已知平行板电容器极板间的电位移矢量D的大小：D = ，再考虑到极板间变化电场的方向和传导电流同向，因此可将上式写成：
结论：在非恒定电流的情况下，电位移的时间变化率与电流密度相当，变化的电场等效地也是一种“电流”，它也能产生磁场。这就是麦克斯韦提出的著名的位移电流假说，他将电位移通量的时间变化率称为位移电流Id，而把电位移Ｄ的时间变化率称为位移电流密度avalon总线
麦克斯韦位移电流假设的正确性得到了大量事实的证明。
（三）实验探讨
[例]半径R=0.1m的两块导体圆板，构成空气平板电容器。充电时，极板间的电场强度以dE/dt=1012Vm-1s-1的变化率增加。求←两极板间的位移电流ID；↑距两极板中心连线为r(r<R)处的磁感应强度Br和r=R处的磁感应强度BR（忽略边缘效应）
解：忽略边缘效应，两极板间的电场可视为均匀分布
两板间位移电流为
根据对称性，以两板中心连线为圆心、半径为r作闭合回路L，由全电流定律有
总之，本文从对麦克斯韦电磁场理论假设之“感生电场”和“位移电流”这两个方面进行了初步的研究与实验探讨，多维度阐述了“感生电场”和“位移电流”问题，从而了明确麦克斯韦建立“感生电场”迅驰技术和“位移电流”提出机理、相关属性、内在特点等，为进一步研究与实验麦克斯韦电磁场理论创造了条件。
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