基礎電磁學(修訂版)

第1章　緒　論1-1

• 1-1　電磁學的發展簡史1-2
• 1-2　基本物理量與國際單位制1-4
• 1-2-1　基本量1-4
• 1-2-2　導出量與因次分析1-5
• 1-2-3　國際單位制1-7
• 1-3　歸納法與演繹法1-9
• 1-4　電磁理論與近代物理1-12
• 1-5　關於本書1-16
• 問　題1-17
• 習　題1-18

  第2章　向量分析2-1

• 2-1　向量代數2-2
• 2-1-1　向量的加法與減法2-3
• 2-1-2　向量的點積與叉積2-6
• 2-2　坐標系與向量的分量分解2-9
• 2-2-1　直角、圓柱與球面坐標系簡介2-9
• 2-2-2　向量的合成與分解2-14
• 2-3　坐標系的相互轉換2-19
• 2-4　涉及算符的相關運算2-28
• 2-4-1　梯度算符：2-29
• 2-4-2　散度算符：．2-36
• 2-4-3　旋度算符：×2-40
• 2-4-4　拉氏算符：　≡．2-44
• 2-5　亥姆霍茲定理與向量場的分類2-46
• 問　題2-50
• 習　題2-51

  第3章　靜電場3-1

• 3-1　自由空間的靜電場3-2
• 3-1-1　電場強度3-2
• 3-1-2　關於的兩項基本假設3-4
• 3-1-3　庫侖定律3-7
• 3-2　電位與電場強度的計算3-9
• 3-2-1　電位以及其與電場之關係3-9
• 3-2-2　電位與電場的計算3-12
• 3-3　高斯定律及其應用3-20
• 3-4　靜電場中的導體3-24
• 3-5　靜電場中的介電質3-30
• 3-5-1　極化與極化向量3-31
• 3-5-2　電通量密度3-36
• 3-5-3　與的邊界條件3-43
• 3-6　電容與電容器3-48
• 3-6-1　孤立導體的電容3-49
• 3-6-2　導體組電容器的電容3-50
• 3-7　靜電場中的能量與作用力3-54
• 3-7-1　靜電能的儲存與電能密度3-56
• 3-7-2　靜電作用力與虛功原理3-62
• 3-8　點電荷模型的發散困難3-65
• 問　題3-67
• 習　題3-69

  第4章　靜電場的邊界值問題4-1

• 4-1　靜電場的帕松方程與拉氏方程4-2
• 4-2　拉氏方程的解法與唯一性定理4-5
• 4-3　影像法4-8
• 4-4　分離變數法4-20
• 4-4-1　在直角坐標中求解4-20
• 4-4-2　在圓柱坐標中求解4-26
• 4-4-3　在球面坐標中求解4-30
• 4-5　保角變換法4-33
• 問　題4-45
• 習　題4-46

  第5章　穩定電流5-1

• 5-1　電流與電流的連續性方程式5-2
• 5-1-1　電流與電流密度5-2
• 5-1-2　電荷守恆與連續性方程式5-5
• 5-1-3　穩定電場的邊界條件5-7
• 5-2　電阻與歐姆定律5-9
• 5-2-1　電阻與歐姆定律5-9
• 5-2-2　電阻的計算5-12
• 5-3　電功率與焦耳定律5-16
• 5-4　導體、完全導體與超導體5-18
• 5-5　簡單電路與克希何夫定律5-19
• 5-5-1　串聯與並聯電路5-19
• 5-5-2　克希何夫定律5-28
• 問　題5-32
• 習　題5-33

  第6章　靜磁場6-1

• 6-1　自由空間的靜磁場6-2
• 6-1-1　磁通密度6-3
• 6-1-2　關於的兩項基本假設6-4
• 6-1-3　必歐──沙伐定律6-6
• 6-2　磁向量位與磁通密度6-10
• 6-3　安培環路定律及其應用6-18
• 6-4　磁場中的磁性材料6-23
• 6-4-1　磁化與磁化向量6-23
• 6-4-2　磁場強度6-29
• 6-4-3　與的邊界條件6-33
• 6-5　抗磁性、順磁性與鐵磁性6-35
• 6-6　勞侖茲力、安培力與哈耳效應6-39
• 6-7　有關磁單極的問題6-49
• 問　題6-50
• 習　題6-52

  第7章　電磁感應與暫態過程7-1

• 7-1　法拉第定律與楞次定律7-2
• 7-2　感生電動勢與動生電動勢7-5
• 7-2-1　感應電場與感生電動勢7-6
• 7-2-2　勞侖茲力與動生電動勢7-11
• 7-3　互感、自感與電動勢7-14
• 7-3-1　互感與自感7-14
• 7-3-2　電感器的串聯與並聯7-25
• 7-4　磁場中的能量與轉矩7-27
• 7-4-1　磁能的儲存與磁能密度7-28
• 7-4-2　安培力與轉矩7-31
• 7-5　暫態過程7-35
• 問　題7-41
• 習　題7-43

  第8章　麥克斯威方程組與電磁波8-1

• 8-1　位移電流8-2
• 8-2　麥克斯威方程組8-6
• 8-3　電磁場的向量位勢與純量位勢8-10
• 8-3-1　庫侖規範與勞侖茲規範8-10
• 8-3-2　推遲位勢及其物理意義8-13
• 8-4　波動方程式與平面電磁波8-17
• 8-5　坡印廷定理與能量流密度8-26
• 8-6　電磁場的物質性8-33
• 問　題8-35
• 習　題8-36

  附　錄1

• 附錄一　物理學基本量在SI制中的定義2
• 附錄二　電磁學導出量在SI制中的單位3
• 附錄三　重要物理常數4
• 附錄四　十進位的倍數與分數乘冪5
• 附錄五　希臘字母一覽6
• 附錄六　常用數學公式7
• 附錄七　散度定理與司托克斯定理13
• 附錄八　電磁理論發展簡史表19
• 附錄九　部分習題答案20