高一物理 电磁相互作用的产生原因

基本相互作用的电磁相互作用

　　电磁相互作用：
　　自然界的四种基本相互作用之一。简称电磁作用。即是带电粒子与电磁场的相互作用以及带电粒子之间通过电磁场传递的相互作用。它是自然界的一种基本相互作用。
　　电磁力随距离减小的规律与万有引力相似:当距离增大到原来的2倍时，它们减小到原来的1/4。电磁相互作用在强度上它次于强相互作用而居于四种相互作用的第二位。在四种相互作用中，人们对电磁相互作用的基本规律最为了解。电磁相互作用和引力相互作用是长程力，它们可以在宏观尺度的距离中起作用而表现为宏观现象。宏观的电磁相互作用理论总结在麦克斯韦方程组中，早在19世纪已为人们所掌握。微观的电磁作用理论是量子电动力学，它是麦克斯韦理论与量子力学原理的结合。宏观物体之间电磁力几乎抵消殆尽。
　　在量子电动力学中电磁场是量子化的光子场。光子的质量为零，自旋为1，能量为hv,v是频率。带电粒子可以发射和吸收光子，它们之间的电磁作用通过光子场传递。正反带电粒子对可以湮没而转化为光子，它们也可以在电磁场中产生。量子电动力学是经受了实验考验的成熟的理论。在这个理论中出现一个可以代表电磁相互作用强度的无量纲的量，这里e是电子电荷，с是光速。α称为精细结构常数，它的值约为0.007297352533，是一个很小的量。在量子电动力学中各种物理量可以按α的幂次作微扰论展开,因此可以作精确的计算。量子电动力学的计算结果与一些高度精确的低能实验(见兰姆移位、 μ子和电子回磁比)有惊人的符合，它也与电子、正电子碰撞等高能量的实验符合。这些结果证明量子电动力学的理论至少在距离大于10cm处是正确的。

近代物理确认各种物质之间的基本的相互作用可归结为4种：引力相互作用、电磁相互作用、弱相互作用和强相互作用
电磁力是电荷、电流在电磁场中所受力的总称，是自然界中的4种基本力之一
自然界的四种基本相互作用之一简称电磁作用。即是带电粒子与电磁场的相互作用以及带电粒子之间通过电磁场传递的相互作用。

因为两者的相互作用是靠力来体现，所以一样

这是电磁场的基本性质，即电场对电荷有作用力，磁场对其中的电流（或者说磁荷）有作用力。高一不咋可能讲得清楚，原理是大学物理的内容。电、磁场在相对论变换下可以统一起来，合称电磁场，它有动量能量，是客观存在的物质

从根源上说，你要学过大学物理的《电磁学》、《电动力学》才能明白，这里只能大概告诉你需要去查“麦克斯韦方程组”，当给你拓展知识视野了。
就你目前的知识水平，只能这样简单滴说就是：在闭合回路中，磁通量发生变化，就会在该回路中产生感应电流，来阻碍磁通量的改变——即：磁生电；电流也能激发周围的空间激发出磁场——电生磁（如果电流恒定，则激发的就是稳恒磁场，若电流波动则产生变化的磁场；并且电流产生的磁场是满足右手螺旋法则的）。
人类发现电磁相互转化的过程，其实是先发现电生磁：奥斯特实验——通电直导线下面的小磁针发生偏转；后来才发现了磁也能生电：法拉第电磁感应实验。