电场

电荷及变化磁场周围存在的物质
电场(英文名:Electric Field[13])是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。[14]
1821年,法国科学家安德烈·玛丽·安培法语名:André-MarieAmpère)首次提出“电动力学”的概念和安培定则[a]揭示电流与磁场之间的关系,推动电磁学的发展。[11]19世纪30年代,英国科学家法拉第英语名:Faraday)[15]提出了“电荷的周围存在着由它产生的电场”这一观点,证明了电场是一种客观存在的物质形式。[9][10]19世纪中叶,詹姆斯·克拉克·麦克斯韦(英文名:James Clerk Maxwell)由此开始了关于电磁场的研究并提出了麦克斯韦方程组。他的方程组描述了电场和磁场的生成与传播方式,建立了电磁波理论,奠定了现代电磁学和电场理论的基础。[12][16]
电场的力的性质表现为:电场对放入其中的电荷有作用力,这种力称为电场力。电场的能的性质表现为:当电荷在电场中移动时,电场力对电荷做功,这说明电场具有能量。可以用试验电荷所受电场力与它所带电量
的比值来描述电场的力的性质,我们把比值
称为电场强度,简称场强。场强是矢量,用符号
表示。[3]
电场在食品加工技术、农业领域、生物工程、电力系统领域和工业设备领域都有应用。在食品加工中,感应电场实现无接触式绿色加工技术;在农业领域,高压静电场达到增产增收的目的;在生物领域,电场应用提高生产效率;在家电领域,用电场加速粒子和微粒使其获得动能。[6][7][8][17][18][19][20]

性质