电磁波介质及电磁作用介绍

电磁波为交替变化的电场和磁场，携带能量以辐射的方式传播的形式，电磁场是电磁波的传播介质，电磁波的传播速度就是光速，电磁作用与弱作用有哪些，下面与电工天下小编一起来了解下。

电磁波介质及电磁作用

1、电磁波的介质

与机械波不同，电磁波的传递似乎无需介质，它可以在真空中传播，但电磁场就是其传播介质，或者能量本身就是介质。爱因斯坦在质能方程中指出能量就是质量，于是发射一个光子和发射一颗电子，从某种意义上来说是类似的。

2、类光性

电磁波的传播速度是光速，这不是由电磁波的性质所决定的，而是由四维时空的内在结构决定的。光沿着四维时空的边界以极限速度运动，这句话的意思是：光在四维时空（而非三维空间）中的运动轨迹对任何参照点来说，都是其未来或过去的时空的极限（或者边界），这个性质称为“类光”性。人类能看到的历史或能到达的未来，都以光的轨迹为分界。

上图：时空光锥中类光、类时、类空区域

查看全部内容

3、磁场和电场

磁场和电场的耦合关系由麦克斯韦方程组在宏观上描述，但在量子力学中，电磁场则由光量子来描述，而不再在微观上区分电场和磁场，这两种场在微观上实际上是一个场—电磁场，而电磁波就是电磁场中存在的能量现象。

上图：麦克斯韦方程组

4、电磁作用与弱作用

在标准模型（目前已基本得到验证的各种物质基本粒子之间以数学模型建立起来的关系）当中，电磁作用与弱作用统一成为了电弱作用，即电磁波与W和Z玻色子具有同源性。电磁波，又被视为电弱波。

如果最终电弱力、强力和引力能够统一，那么电磁波的本质将会改变，这里对电磁波最终本质，只做下个人的猜想，即电磁波可能和引力一样可能是空间某个维度的几何。人类的世界可能并不局限于四维，而电荷、色荷（强作用）可能都是额外维度的几何效应，只有引力作用才是当前时空四维的几何。