黎曼此刻在思考一個問題,就是磁鐵磁感線的問題。
一個磁鐵,如果確定形狀,知道了它的兩級的位置,就可以用數學公式來表示磁場磁感線的形狀和在每個點對應的強度。
這種磁感線的公式都是常微分方程的,對當時研究嫻熟掌握微積分的數學家來說,不是難事,純粹就是一道確定的數學題。
但是黎曼認為,如果兩個都有磁場的磁鐵,相互接近后,磁場的磁性必然會因為擠壓而發(fā)生改變。所以,磁場就發(fā)生改變,而且磁場出出現一個擠壓后形成的確定邊界。
黎曼意識的,即使是比較簡單的情形,也需要深深的考慮其邊界問題。
黎曼認為,這是容許函數在固定邊界上的值不加限制的情形下,極值函數由于使得一階變分為零而在邊界上必須滿足的條件。
這就是自然邊界條件,這種條件提出之后,黎曼認為兩個相接觸的物體,在接觸面上,磁場強度H的切向分量和磁感應強度B的法向量分量保持連續(xù)。
黎曼認為,這是完善自然中應該出現的一個必須經歷的過程。