电动力学

“电动力学”是现代物理学和现代科学技术的基础理论之一，也是医疗、国防和科学研究等生产生活领域中电子信息系统、电子仪器、电子设备研发和运用的基本科学理论。 本书是以物理实验规律为基础，结合数学的发展以及经过理论抽象形成的宏观电磁场系统理论体系，能满足高等学校本科教育中物理学科类传统专业和其他学科类电子科学与信息专业必修或必选的基础课——“电动力学”的教学、自学和普及学习。其主要内容包括电磁场与电磁波的基本物理性质、与物质的相互作用、传播特性和辐射的原理及其应用问题等。 本书可作为高等学校应用物理学、电子信息类专业的教材，也适合电子信息领域工程师参考阅读。

第0章 绪论
0.1 历史回顾
0.2 应用简介
习题0
第1章 矢量分析
1.1 常用坐标系
1.1.1 直角坐标系
1.1.2 圆柱坐标系
1.1.3 球坐标系
1.1.4 不同坐标系之间的相互关系和变换
1.2 矢量分析基础
1.2.1 矢量的基本概念
1.2.2 矢量运算
1.2.3 位置矢量和坐标系的单位矢量
1.2.4 坐标系中的矢量表示方法和应用
1.2.5 标量场与矢量场
1.3 矢量场的通量和散度
1.3.1 面元矢量
1.3.2 通量
1.3.3 散度
1.4 矢量场的环流和旋度
1.4.1 基本概念
1.4.2 旋度的定义
1.4.3 旋度的数学表达式
1.4.4 斯托克斯定理
1.5 标量场的梯度
1.5.1 方向导数
1.5.2 梯度
1.6 亥姆霍兹定理和矢量场分类
1.6.1 亥姆霍兹定理
1.6.2 矢量场分类
习题1
第2章 基本物理量和实验定律
2.1 电荷与电荷分布
2.1.1 体电荷分布和体电荷密度
2.1.2 面电荷分布和面电荷密度
2.1.3 线电荷分布和线电荷密度
2.1.4 点电荷
2.2 电流与电流密度
2.2.1 电流的基本概念
2.2.2 体电流和体电流密度
2.2.3 面电流和面电流密度
2.2.4 线电流和线电流密度
2.3 电流连续性方程
2.4 电场强度
2.4.1 电场的概念及其描述
2.4.2 库仑定律
2.4.3 电荷产生电场的表达式
2.4.4 点电荷系统产生的电场
2.5 安培定律磁感应强度
2.5.1 安培定律
2.5.2 磁场和磁感应强度
2.5.3 磁场的积分公式
2.6 叠加原理和电磁场对电荷的作用力
习题2
第3章 静电场分析
3.1 基本概念和变量
3.2 真空中静电场的基本方程
3.2.1 积分形式
3.2.2 微分形式
3.3 电位函数
3.3.1 电位函数的引入
3.3.2 电位函数的微分方程
3.4 介质中的静电场
3.4.1 电介质的极化
3.4.2 介质中的静电场方程
3.4.3 介质中静电场的边界条件
3.5 恒定电场
3.5.1 基本概念和规律
3.5.2 边界条件
3.5.3 恒定电场求解的静电比拟法
3.6 导体系统的电容和电导
3.6.1 电容器和孤立导体的电容
3.6.2 导体系统电容
3.6.3 漏电介质中导体系统的电导
3.7 电场能量电场力
3.7.1 电场的能量
3.7.2 静电力
习题3
第4章 静电场边值问题的求解方法
4.1 格林函数法
4.1.1 点电荷的δ函数表示方法和格林函数
4.1.2 电位函数的积分公式
4.1.3 电位函数解的专享性
4.2 分离变量法
4.2.1 分离变量法的基本知识和原理
4.2.2 直角坐标系中的问题
4.2.3 圆柱坐标系的分离变量法
4.2.4 球坐标系中的问题
4.3 镜像法
4.3.1 镜像法的基本原理
4.3.2 平面接地导体边界问题
4.3.3 点电荷对球面导体分界面的镜像
4.3.4 线电荷对导体圆柱界面的镜像
4.3.5 点电荷对电介质分界面的镜像
*4.4 数值解法
4.4.1 有限差分法简介
4.4.2 基于电位方程的静电场有限差分法原理
习题4
第5章 恒定磁场分析
5.1 恒定磁场的基本变量
5.2 真空中恒定磁场的基本方程
5.2.1 基本定律和磁场的积分公式
5.2.2 真空中恒定磁场的高斯定理
5.2.3 恒定磁场的安培环路定理
5.3 矢量磁位
5.3.1 矢量磁位引入库仑规范
5.3.2 磁矢位方程和求解
5.3.3 磁偶极子
5.4 磁性介质中的恒定磁场
5.4.1 物质的磁化
5.4.2 磁介质中磁场的基本方程
5.4.3 磁场的边界条件
5.4.4 利用标量磁位求解磁场
5.5 电感
5.5.1 自感系数
5.5.2 互感系数
5.6 磁场的能量问题
5.6.1 磁场能量
5.6.2 磁能密度
5.7 磁场力
习题5
第6章 时变电磁场
6.1 电磁感应定律
6.1.1 电磁感应现象和法拉第-楞次定律
6.1.2 磁通变化情况和感应电场
6.1.3 法拉第电磁感应定律
6.2 位移电流和安培定律的推广形式
6.2.1 安培定律的局限性分析
6.2.2 位移电流假说
6.2.3 安培环路定理的广义形式
6.3 麦克斯韦方程
6.3.1 关于麦克斯韦方程组
6.3.2 麦克斯韦方程的变化形式
6.4 边界条件
6.4.1 边界条件的基本方程及证明
6.4.2 特殊情形
6.5 电磁场能量和动量
6.5.1 电磁场的电场能量和磁场能量
6.5.2 电磁场能量的时间变化
6.5.3 坡印亭定理
*6.5.4 电磁场的动量和动量流密度
6.5.5 辐射压力
6.6 时变电磁场的微分方程
6.6.1 无源空间中的波动方程
6.6.2 有源空间的动态位和达朗贝尔方程
习题6
第7章 正弦平面电磁波
7.1 时谐场
7.1.1 时谐场的概念及意义
7.1.2 时谐场的数学表示方法
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