基于Maxwell方程的优化辛FDTD算法与保能量算法的研究与应用

一、引言

1.1研究背景与意义

麦克斯韦方程组（Maxwellsequations）由英国物理学家麦克斯韦在19世纪建立，是一组描述电场、磁场与电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程，它是电磁学领域的核心理论。麦克斯韦提出的涡旋电场和位移电流假说，揭示了变化的磁场可以激发涡旋电场，变化的电场可以激发涡旋磁场，电场和磁场相互联系、相互激发，组成一个统一的电磁场，这也是电磁波的形成原理。从麦克斯韦方程组可以推论出光波是电磁波，它和洛伦兹力方程共同构成了经典电磁学的基础方程，以其为核心的电磁理论是经典物理学最引以为傲的成就