定義
在電磁學裡,位移電流 (displacement current) 定義為電位移通量對於時間的變化率:
位移電流的單位與電流的單位相同,在SI單位制中單位為安[培]。如同真實的電流,位移電流也會產生磁場。但是,位移電流並不是移動的電荷所形成的電流;而是電位移通量對於時間的偏導數,故它不具有傳導電流所具有的其它效應,如焦耳熱效應和化學效應。
考慮到上式的求導和積分順序可以交換,上式也可被改寫為
式中的
稱位移電流密度。
位移電流是指穿過某曲面的電位移通量φD的時間變化率。這是麥克斯韋(1861~1862年)首先引出的一個概念。因為ΦD=ΦsD·ds,所以位移電流又可表示為i位=
。式中
稱為位移電流密度矢量j位=
這樣,位移電流等於曲面上位移電流密度的面積分。又因D=εE+P,E為電場強度矢量,P為該點的極化強度矢量,則位移電流密度j位=
為介質極化強度隨時間的變化率,它與極化電荷的移動相聯繫。在真空中這一項等於零,這時j位=ε0
,它與電場強度隨時間的變化率相聯繫,是位移電流的基本組成部分。這個基本部分與電荷的運動無關,本質上是隨時間變化的電場。麥克斯韋認為位移電流以與傳導電流相同的方式激發磁場。亦即變化著的電場在其周圍空間激發磁場。這樣,磁場可由傳導電流激發,也可由變化的電場激發,這一假說是產生電磁波的必要條件之一。而在實驗驗證了電磁波的存在之後,這一假說就上升成為電磁理論的基本組成之一。真空中的位移電流,只相當於電場強度隨時間的變化,不伴有電荷或任何別的實體的任何運動。即使在介質中,位移電流也不產生化學效應和焦爾熱。