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内容简介:
本书是电动力学教材,是根据作者在北京大学物理学院讲授多年的讲义扩充而成,主要介绍经典电动力学。本书先简要而系统地介绍了真空和介质中的麦克斯韦方程组,并探讨了边界条件,还对电磁规律中的守恒律做了介绍。继而,本书通过镜像法、格林函数法等方法对静电学、静磁学问题做了细致分析,还专门介绍了数值计算方法。接下来本书用较多的篇幅详细介绍了电磁波的传播、辐射和散射。从第六章开始,本书进入狭义相对论 的部分,介绍了相对论一般原理和相对论性电动力学, 还讨论了运动带电粒子的辐射。本书还附有附录,分别介绍了矢量和张量分析、电磁单位制,以及特殊函数。
本书是物理学专业的本科教材,也可供其他专业师生参考。
书籍目录:
章 电磁场与麦克斯韦方程组
1 真空中的麦克斯韦方程组
2 麦克斯韦方程组的对称性
3电磁势与规范对称性
4 介质中的麦克斯韦方程组
5 电磁规律中的守恒律
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第二章 静电学
6 泊松方程与静电边值问题
7 导体的边界条件与导体组的能量
8 性定理与静电镜像法
9 泊松方程的分离变量解法
10 静电边值问题的数值解法
11静电多极展开
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第三章 静磁学
12 环形电流的磁场与磁矩
13 磁场的能量
14 磁多极展开
15磁标势与等效磁荷
16 静磁问题的数值解法
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第四章 电磁波的传播
17 均匀平面电磁波的基本性质
18 电磁波在介质表面的折射与反射
19 电磁波在导电介质中的传播
20 介质色散的经典模型
21 电磁信号在色散介质中的传播
22 波导与谐振腔
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第五章 电磁波的辐射和散射
23 电磁势波动方程的推迟解
24 谐振电荷和电流分布的电磁辐射
25 电偶极辐射、磁偶极辐射和电四极辐射
26 辐射场的多极场展开
27 电磁波的散射
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第六章 狭义相对论
28狭义相对论的基本假设及其验证
29 洛伦兹变换
30 洛伦兹标量与四矢量
31 洛伦兹变换的数学性质
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第七章 相对论性电动力学
32 自由粒子的拉氏量与运动方程
33 电磁场中粒子的拉氏量
34 运动方程与规范不变性
35 电磁场的作用量与电动力学的协变性
36运动物体中的电磁场
37 均匀静电磁场中带电粒子的运动
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第八章 运动带电粒子的辐射
38 李纳–维谢尔势
39 拉莫尔公式与汤姆孙散射
40 相对论性加速电荷的辐射
41 粒子辐射的频谱
42 同步辐射的频谱
43 切连科夫辐射
44 辐射阻尼
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附录 A 矢量与张量分析
1 矢量与张量的定义
2 矢量场与张量场的微积分
3 闵氏空间中的矢量与张量
附录 B 电磁单位制
1 真空中的麦克斯韦方程组与单位制
2 不同单位制下介质中的麦克斯韦方程组
3 关于安培的历史
4 高斯单位制与 单位制之间的转换
附录 C 经典电动力学中的特殊函数
1 勒让德函数与连带勒让德函数
2 贝塞尔函数与球贝塞尔函数
3 一些常用的展开式
参考书
索引
作者介绍:
刘川 ---------------------------- 刘川,北京大学物理学院教授。1988年毕业于北京大学物理系并获得学士学位,同年经CUSPEA项目赴美国加州大学圣地亚哥分校(UC San Diego)攻读博士学位, 于1994年获得博士学位后在德国 同步加速实验室从事博士后研究工作。1996年回到北京大学物理学院 (前物理系)理论物理研究所任教,2001年起至今任教授。
自博士阶段至今,一直从事格点场论、格点量子色动力学方面的理论研究,并先后讲授“热学”“热力学统计物理”“平衡态统计物理”“理论力学”“电动力学”“计算物理”“量子场论”等课程。
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书籍真实打分
故事情节:7分
人物塑造:7分
主题深度:9分
文字风格:4分
语言运用:6分
文笔流畅:8分
思想传递:7分
知识深度:9分
知识广度:4分
实用性:7分
章节划分:9分
结构布局:7分
新颖与独特:4分
情感共鸣:6分
引人入胜:7分
现实相关:7分
沉浸感:4分
事实准确性:8分
文化贡献:3分