有电场,必有磁场;但有磁场,不一定有电场。因为电子运动能量是通过磁场转换实现的,而这种转换便产生了电场,所以有电场必要磁场。而没有电子运动时便没有磁场转换,所以有磁场未必有电场。比如马蹄形磁铁中间,只有磁场,没有电场。但在中间放上旋转闭合导体,因导体内电子运动,便有电场产生。同样闭合导体通过电流,有电子运动,也会有电场产生。只是前者转换是旋转动能变电能,后者反过来是电能变旋转动能。
电场和磁场就好像一个硬币两个面,即有电场必有磁场,有磁场必有电场。
运动电荷产生磁场,这一点已毫无疑问。再跟据相对性原里,即使是静止的点荷,只要另选一个相对运动的座标系为参考系,该电荷也是运动的,就也会产生磁场,以上得出:无论电荷是否运动,都会产生磁场。即——有电场一定有磁场。
那么有磁场一定有电场吗?由安培假说(已广泛证明),磁场是由运动点荷产生的,也就是挑明了磁场离不开电场,即——有磁场必然有电场。
综上所述,有电场必然有磁场,有磁场必然有电场,二者相互依存,不可分割。
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均匀变化的电场产生稳定的磁场,均匀变化的磁场产生稳定的电场
周期性变化的电场产生周期性变化的的磁场,周期性变化的磁场产生周期性变化的的电场
相同点:电场和磁场均为矢量场,即都具有大小和方向。
不同点:电场为有源场,即散度不为零,磁场为无源场,散度为零。
电场不存在闭合的电场线,即电场是无旋场。磁场总是存在闭合的磁场线,即磁场为有旋场。