场的定义和分类,场函数与位函数的关系

1. 场的定义和分类
2. 什么是物理场
3. 场的类别

场的定义和分类

场在数学上是指一个向量到另一个向量或数的映射。物理学家认为动量应该存在于场之中。如此的认定让物理学家们相信电磁场是真实的存在，使得场的概念成为整个现代物理学的范式。物理学术语，指某种空间区域，其中具有一定性质的物体能对与之不相接触的类似物体施加一种力。例如，一个有质量的物体由于引力场的作用能对所有其他有质量的物体产生引力。同样，一个带电物体对其他带电物体施加一种力(吸引力或排斥力，取决于极性)。磁体周围有磁场。场通常用力线来表示，说明力作用于某一点的方向。力线密集的程度代表力的强度，从而表示该区域场的大小。

分类:矢量场，标量场，张量场

场在数学上是指一个向量到另一个向量或数的映射。

物理上场指物体在空间中的分布情况。场是用空间位置函数来表征的。

场的一个重要属性是它占有一个空间，它把物理状态作为空间和时间的函数来描述。而且，在此空间区域中，除了有限个点或某些表面外，场函数是处处连续的。若物理状态与时间无关，则为静态场，反之，则为动态场或时变场。

场主要分成两类：

①向量场。

向量场 （矢量场）是由一个向量对应另一个向量的函数。

建立坐标系(x,y,z)。空间中每一点(x0,y0,z0)都可以用由原点指向该点的向量表示。因此，如果空间在所有点对应一个唯一的向量(a,b,c)，那么时空中存在向量场：

②标量场。

标量场是由一个向量对应一个标量的函数。如温度场、密度场、浓度场等。

什么是物理场

场在数学上是指一个向量到另一个向量或数的映射。

物理上场指物体在空间中的分布情况。场是用空间位置函数来表征的。

场的一个重要属性是它占有一个空间，它把物理状态作为空间和时间的函数来描述。而且，在此空间区域中，除了有限个点或某些表面外，场函数是处处连续的。若物理状态与时间无关，则为静态场，反之，则为动态场或时变场。

场的性质：

场的物理性质可以用一些定义在全空间的量描述，例如电磁场的性质可以用电场强度和磁场强度或用一个三维矢量势A(X,t)和一个标量势(X,t)描述。这些场量是空间坐标和时间的函数,它们随时间的变化描述场的运动。

场主要分成两类：

①向量场。

场的类别

在物理学中，场是一个以时空为变量的物理量。场可以分为标量场、矢量场和张量场三种，依据场在时空中每一点的值是标量、矢量还是张量而定。

例如，经典重力场是一个矢量场：标示重力场在时空中每一个的值需要三个量，此即为重力场在每一点的重力场矢量分量。更进一步地，在每一范畴（标量、矢量、张量）之中，场还可以分为“经典场”和“量子场”两种，依据场的值是数字或量子算符而定。

场被认为是延伸至整个空间的，但实际上，每一个已知的场在够远的距离下，都会缩减至无法量测的程度。例如，在牛顿万有引力定律里，重力场的强度是和距离平方成反比的，因此地球的重力场会随着距离很快地变得不可测得（在宇宙的尺度之下）。

定义场是一个“空间里的数”，这不应该减损场在物理上所有的真实性。“场占有空间，场含有能量，场的存在排除了真正的真空。”真空中没有物质，但并不是没有场的。场形成了一个“空间的状态”。

到此，以上就是小编对于场函数与位函数的关系的问题就介绍到这了，希望介绍的3点解答对大家有用，有任何问题和不懂的，欢迎各位老师在评论区讨论，给我留言。