麦克斯韦

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1637872883643763672&wfr=spider&for=pc

2004年，英国的科学期刊《物理世界》举办了一个活动：让读者选出科学史上最伟大的公司。结果，麦克斯韦方程组力压质能方程、欧拉公式、牛顿第二定律、勾股定律、薛定谔方程等方程界的巨擘，高居榜首。

麦克斯韦方程组以一种近乎完美的方式统一了电和磁，并语言光就是一种电磁波，这是物理学家在统一之路上的巨大进步。很多人都知道麦克斯韦方程组，知道它极尽优美，并且描述了经典电磁学的一切。但是，真正能看懂这个方程组的人并不多，因为它不像质能方程、勾股定理这样简单直观，等式两边的含义一眼便知。毕竟，它是用积分和微分的形式写的，而大部分人要到大学才正式学习微积分。

有很多朋友以为麦克斯韦方程组就是麦克斯韦写的一组方程，其实不然。如我们所见，麦克斯韦方程组虽然有四个方程，但是其中有三个半（高斯电场定律，高斯磁场定律，法拉第定律，安培环路定理）是在麦克斯韦之前就已经有了的，真正是麦克斯韦加进去的只有安培-麦克斯韦定律里“电通量的变化产磁场”那一项。知道了这些，有些人可能就会觉得麦克斯韦好像没那么伟大了。

其实不然，在麦克斯韦之前，电磁学领域已经有了非常多的实验定律，但是这些定律哪些是根本，哪些是表象？如何从这一堆定律中选出最核心的几个，然后建立一个完善自洽的模型解释一切电磁学现象？这原本就是极为困难的事情。更不用说麦克斯韦在没有任何实验证据的情况下，凭借自己天才的数学能力和物理直觉直接修改了安培环路定律，修正了几个定律之间的矛盾，然后还从中发现了电磁波。所以，丝毫没有必要因为麦克斯韦没有发现方程组的全部方程觉得他不够伟大。

最后，如题所示，这篇文章讲的只是麦克斯韦方程组的积分篇，方程都是用积分形式写的。因为积分篇主要是从通量，从宏观的角度来描述电磁学，所以相对比较容易理解。有积分篇那就意味着还有麦克斯韦方程组的微分篇，微分篇的内容我以后再讲。这篇文章主要参考了《电动力学导论》(格里菲斯)和《麦克斯韦方程直观》(Daniel Fleisch)，大家想对麦克斯韦方程组做进一步了解的可以看看这两本书。