我们明天用的手机是无线通讯的典型代表，而无线通讯是基于电磁波来传达信息。那电磁波最后是如何被人们看法到的呢？这可以追溯到1861年伟大的英国迷信家麦克斯韦提出的麦克斯韦方程组。由于其简约、完满和对称性，该方程组在物理学十小气程中被誉为第一小气程组。当麦克斯韦依据事先掌握的实验证据推导这些方程式时，例如高斯定理、法拉第电磁感应定律、安培定律等，他发现电荷的延续性方程没有失掉满足，于是他就大胆地在方程组里引进了位移电流的概念。依据这个完全是实际设想出来的“电流”，麦克斯韦预言了电磁波的存在。而在1886年相关实验证明了其实际的正确性，随后英国人提出播送“radio”的概念，并于1901年初次应用无线电波完成了穿越大西洋的通讯。假如要追根溯源的话，古代人类社会疾速开展所需的通讯和微电子技术其实都来自于麦克斯韦方程组。如今人们普遍所知的电磁波谱，其波段包括X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、太赫兹波，以及无线电波，这一切都归功于麦克斯韦方程组给出本着网络面前人人平等的原则，提倡所有人共同协作，编写一部完整而完善的百科全书，让知识在一定的技术规则和文化脉络下得以不断组合和拓展。 的实际支撑，我们才会有古代的收音机、电视、雷达和无线通讯等技术。物理学历史上以为牛顿的经典力学翻开了机械时代的大门，而麦克斯韦电磁学实际则为信息时代奠定了基石。1931年，爱因斯坦评价麦克斯韦的建树“是牛顿以来，物理学最深入和最富有效果的任务。”麦克斯韦方程组以完满、对称和精确震撼了世世代代的迷信家，它在电磁学中的位置，好像牛顿运动定律在力学中的位置一样。

麦克斯韦的位移电流由两项组成：

JD = D/t =ε0 E/t + P/t

位移电流不同于惯例察看到的自在电子传导的电流，而是由于工夫变化的电场（上式第一项）再加上随工夫变化的原子约束电荷的巨大运动和资料中的电介质极化（上式第二项）。位移电流的第一项不但一致了电场和磁场，同时预言了电磁波的存在，奠定了无线通讯的物理根底。在普通各向异性的介质中，第二项和第一项兼并起来，位移电流就变为JD =εE/t，因而，普通人就把第二项给遗忘了，而且教科书中也不再讨论由极化惹起的电流。但是在具有外表极化电荷存在的介质，例如压电资料和摩擦起电中，第二项最近被发现是纳米发电机的基本实际根底和来源，展示了这个被“遗忘”的经典物理学中的一个严重概念在新时代的辉煌使用。

　　压电纳米发电机和摩擦纳米发电机是中国迷信院北京纳米动力与零碎研讨所首席迷信家、佐治亚理工学院教授王中林辨别于2006年和2012年所创造的，它们可以完成从机械能到电能的转换。压电纳米发电机是应用压电极化电荷和所发生的随工夫变化的电场来驱动电子在电路中的活动，而摩擦纳米发电机是应用两种不同资料接触所发生的外表静电荷所招致的随工夫变化的电场来驱动电子的活动。近日，王中林撰文，初次提醒了纳米发电机的实际源头来自于麦克斯韦的位移电流的第二项，并由此推导出压电纳米发电机和摩擦纳米发电机的根本输运方程。相关综述文章《论麦克斯韦位移电流在动力与传感中的使用：纳米发电机的源头》宣布于最新一期的《昔日资料》（Materials Today，DOI: 10.1016/j.mattod.2016.12.001）。王中林的论文找到了纳米发电机的本源，使得它和经典物理的“神方程”联络在一同，贯穿了原始的实际、如今的技术和将来的使用。