Question

电位移矢量的物理意义

Answer 1

电位移矢量的物理意义如下：

电位移矢量是在讨论静电场中存在电介质的情况下，电荷分布和电场强度的关系时引入的辅助矢量。即是一个用以描述电场的辅助物理量，用符号D表示。它的定义式为：D=ε0E+P

式中E是电场强度，P是极化强度，ε0是真空介电常数。D的单位是C/m²。对线性各向同性的电介质有D=εE，ε是电介质的绝对介电常数。电位移矢量又叫电感应强度矢量。

电位移矢量随时间的变化率对曲面的积分为位移电流，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。

拓展：

电位移矢量测量方法有电场探针法、高频场测试仪法、磁振式电位计法、激光干涉法。

1、电场探针法：通过在电场中放置电场探针，利用探针上的电荷感应电场，从而测量电场强度，并计算出电位移矢量。

2、高频场测试仪法：利用高频场测试仪测量电场中的电压和电流，从而计算出电位移矢量。
3、磁振式电位计法：使用磁振式电位计测量电场中的电位移，从而得到电位移矢量。

4、激光干涉法：将激光束分成两束，分别照射到电场中的两个点，然后通过干涉仪测量两束激光的干涉图像，从而计算出电位移矢量。