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目录1

第一章 电磁理论基础1

§1.1 麦克斯韦方程组1

§1.2 物质方程（组成关系）2

§1.3 麦克斯韦方程组的积分形式和边界条件5

§1.4 麦克斯韦方程组的复数形式8

§1.5 波动方程9

§1.6 直角坐标中的标量波函数——平面波10

§1.7 导电媒质中的平面波19

一、在良好介质中的平面波20

二、在良导体中的平面波20

§1.8 能量守恒，坡印亭定理21

§1.9 平面波的极化25

§1.10 电磁波在平面分界面上的反射和透射28

一、不同介质分界面上的垂直极化波30

二、不同介质分界面上的平行极化波31

四、理想介质和理想导体分界面上的平行极化波33

三、理想介质和理想导体分界面上的垂直极化波33

§1.11 磁荷与磁流，二重性（对偶性）34

§1.12 电磁位函数36

一、矢量磁位和标量电位37

二、矢量电位和标量磁位39

三、赫兹矢量40

§1.13 圆柱坐标中的标量波函数42

§1.14 球面坐标中的标量波函数47

§1.15 矢量波函数51

习题57

参考资料63

第二章 线性场的格林函数64

§2.1 迪拉克（Dirac）δ函数64

§2.2 1/R的梯度及拉普拉斯运算65

§2.3 格林定理67

§2.4 唯一性定理69

§2.5 格林函数70

§2.6 镜象法72

§2.7 格林函数的直接解法77

§2.8 直角坐标中标量波动方程的格林函数81

§2.9 圆柱坐标中标量波动方程的格林函数，等效原理84

§2.10 球面坐标中标量波动方程的格林函数88

§2.11 并矢函数90

§2.12 自由空间中的并矢格林函数92

§2.13 互易定理95

习题96

参考资料97

§3.1 等离子体及张量电容率98

第三章 各向异性媒质中的电磁波98

§3.2 在磁化等离子体中的平面波101

一、纵向传播的波（θ＝0）102

二、横向传播的波（θ＝π/2）105

§3.3 铁氧体及张量导磁率107

§3.4 有损耗铁氧体110

§3.5 在磁化铁氧体中的平面波115

一、纵向传播的波（θ＝0）116

二、横向传播的波（θ＝n/2）117

§3.6 经过介质-等离子体分界面的平面波119

习题120

参考资料121

第四章 电磁波的辐射、散射和衍射122

§4.1 滞后位122

§4.2 辐射矢量123

§4.3 电偶极辐射125

§4.4 磁偶极辐射和电四极辐射132

§4.5 半波天线136

§4.6 行波天线139

§4.7 汤姆逊（Thomson）散射与瑞利（Rayleigh）散射141

§4.8 圆柱的散射148

§4.9 球的散射152

§4.10 标量衍射理论160

§4.11 基尔霍夫积分公式的矢量等效式164

§4.12 夫琅和费（Fraunhofer）衍射165

§4.13 圆孔衍射167

§4.14 矩形孔衍射和狭缝衍射170

§4.15 菲涅耳（Fresnel）衍射171

§4.16 小孔衍射172

§4.17 巴俾涅（Babinet）原理181

习题182

参考资料184

第五章 波导185

§5.1 柱形波导中的场关系185

§5.2 波的速度189

§5.3 波长、波导波长和截止波长191

§5.4 横电磁波192

§5.5 二维格林恒等式193

§5.6 波型的正交性194

§5.7 规则波导的一般解196

§5.8 传输线方程的简正波型解203

§5.9 波导波型的传播特性204

§5.10 波导波型场206

§5.11 波导中的功率和能量207

§5.12 非理想波导的传输线方程210

§5.13 波导中的衰减213

§5.14 矩形波导222

§5.15 矩形波导中波型的衰减229

§5.16 圆波导231

§5.17 同轴波导238

§5.18 圆介质波导243

习题250

参考资料252

第六章 谐振腔253

§6.1 场分析253

§6.2 波导谐振腔256

§6.3 矩形谐振腔257

§6.4 圆柱形谐振腔261

§6.5 球形谐振腔266

§6.6 谐振腔的激励272

§6.7 谐振腔的微扰279

习题283

参考资料284

第七章 波导中的不连续性285

§7.1 场分量匹配法285

一、矩形波导阶梯286

二、电感性圆栓296

三、电容性栓299

§7.2 准静场法303

一、波导阶梯303

二、电感性窗口306

三、电感性导片311

四、电容性窗口320

五、电容性导片323

一、电容性窗口327

§7.3 变分法327

二、电感性窗口332

三、加载介质板矩形波导334

§7.4 威纳-霍普夫法342

§7.5 微扰法356

§7.6 耦合波理论360

一、锥形波导367

二、定向耦合器372

习题373

参考资料375

第八章 数值方法376

§8.1 有限差分法377

一、差商与微商377

二、网格及差分方程的形成378

三、场问题变成联立方程组380

四、线性差分方程组的解法382

五、用逐步过弛豫法（SOR法）求解任意截面波导中的场388

一、基本概念及解题步骤401

§8.2 有限元素法401

二、求解波导中的二维场403

三、求解波导中的三维场415

§8.3 矩量法417

一、基本概念及解题过程417

二、近似方法420

三、计算举例422

习题430

参考资料431