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第1章 电磁学1

1-1 电力1

1-2 电场和磁场3

1-3 矢量场的特性4

1-4 电磁学定律6

1-5 场是什么？9

1-6 科学技术中的电磁学10

2-1 对物理学的理解12

第2章 矢量场的微分运算12

2-2 标量场和矢量场--T与h13

2-3 场的微商--陡度15

2-4 算符？17

2-5 ？的运算18

2-6 热流的微分方程20

2-7 矢量场的二阶微商20

2-8 陷阱23

第3章 矢量积分运算24

3-1 矢量积分：？ψ的线积分24

3-2 矢量场的通量26

3-3 来自小立方体的通量；高斯定理28

3-4 热传导；扩散方程29

3-5 矢量场的环流31

3-6 绕行一个正方形的环流；斯托克斯定理32

3-7 无旋度场与无散度场34

3-8 总结35

第4章 静电学37

4-1 静电和静磁37

4-2 库仑定律；迭加原理38

4-3 电势40

4-4 E=-？φ42

4-5 E的通量43

4-6 高斯定理；E的散度46

4-7 带电球体之场47

4-8 场线；等势面47

第5章 高斯定律的应用50

5-1 静电学就是高斯定律加50

5-2 静电场中的平衡50

5-3 有导体时的平衡51

5-4 原子的稳定性52

5-5 线电荷之场52

5-6 面电荷；平行板53

5-7 带电球体；球壳54

5-8 点电荷之场是否恰好是1/r2？55

5-9 孤立导体之场57

5-10 导体空腔里之场58

6-1 静电势方程组60

第6章 在各种情况下的电场60

6-2 电偶极子61

6-3 矢量方程述评63

6-4 用陡度表示的偶极子势63

6-5 任意电荷分布的偶极子近似65

6-6 带电导体群之场67

6-7 镜象法67

6-8 导电平面附近的点电荷68

6-9 导电球体附近的点电荷69

6-10 电容器与平行极板70

6-11 高电压击穿72

6-12 场致发射显微镜73

第7章 在各种情况下的电场(续)75

7-1 求静电场的各种方法75

7-2 二维场；复变函数76

7-3 等离子体振荡79

7-4 电解质内的胶态粒子81

7-5 栅极的静电场83

8-1 电荷的静电能；均匀带电球85

第8章 静电能85

8-2 电容器的能量；施于带电导体上之力86

8-3 离子晶体的静电能88

8-4 核内的静电能91

8-5 静电场中的能量94

8-6 点电荷的能量96

第9章 大气中的电98

9-1 大气的电势陡度98

9-2 大气中的电流99

9-3 大气电流的来源101

9-4 雷雨102

9-5 电荷分离的机制105

9-6 闪电108

第10章 电介质111

10-1 介电常数111

10-2 极化矢量P112

10-3 极化电荷113

10-4 有电介质时的静电方程组116

10-5 有电介质时的场和力117

11-2 电子极化强度120

第11章 在电介质内部120

11-1 分子偶极子120

11-3 有极分子；取向极化122

11-4 电介质空腔里的电场125

11-5 液体的介电常数；克劳修斯-莫索提方程126

11-6 固态电介质127

11-7 铁电现象；BaTiO？128

第12章 静电模拟132

12-1 相同的方程组会有相同的解132

12-2 热流；无限大平面边界附近的点源133

12-3 绷紧的薄膜136

12-4 中子扩散；均匀媒质中的均匀球形源138

12-5 无旋的流体流动；从球旁经过的流动140

12-6 照明；对平面的均匀照明142

12-7 大自然的“基本统一性”143

第13章 静磁学145

13-1 磁场145

13-2 电流；电荷守恒145

13-3 作用于电流上的磁力146

13-4 稳恒电流的磁场；安培定律147

13-5 直导线与螺线管的磁场；原子电流149

13-6 磁场与电场的相对性151

13-7 电流与电荷的变换155

13-8 迭加原理；右手法则156

第14章 在各种不同情况下的磁场157

14-1 矢势157

14-2 已知电流的矢势159

14-3 直导线160

14-4 长螺线管161

14-5 一个小回线之场；磁偶极子163

14-6 电路的矢势165

14-7 毕奥--萨伐尔定律165

第15章 矢势167

15-1 作用于--电流回路上之力；偶极子能量167

15-2 机械能与电能169

15-3 稳恒电流的能量171

15-4 B与A的对比173

15-5 矢势与量子力学174

15-6 对静态是对的而对动态将是错的180

第16章 感生电流183

16-1 电动机与发电机183

16-2 变压器与电感186

16-3 作用于感生电流上之力187

16-4 电工技术191

第17章 感应定律194

17-1 感应的物理过程194

17-2 “通量法则”的一些例外195

17-3 感生电场使粒子加速；电子感应加速器196

17-4 一个佯谬198

17-5 交流发电机199

17-6 互感202

17-7 自感202

17-8 电感与磁能205

第18章 麦克斯韦方程组209

18-1 麦克斯韦方程组209

18-2 该新项是怎样工作的211

18-4 行移场213

18-3 都属于经典物理学213

18-5 光速216

18-6 求解麦克斯韦方程组；势和波方程217

第19章 最小作用原理(专题演讲)221

第20章 麦克斯韦方程组在自由空间中之解236

20-1 自由空间波；平面波236

20-2 三维波243

20-3 科学的想象244

20-4 球面波246

21-1 光与电磁波251

第21章 有电流和电荷时麦克斯韦方程组的解251

21-2 由点源产生之球面波252

21-3 麦克斯韦方程组的通解254

21-4 振荡偶极子之场255

21-5 运动电荷之势；连纳德和韦查特通解259

21-6 恒速运动电荷之势；洛伦兹公式262

第22章 交流电路265

22-1 阻抗265

22-2 发电机269

22-3 理想元件网路；基尔霍夫法则271

22-4 等效电路275

22-5 能量276

22-6 梯形网路277

22-7 滤波器279

22-8 其他电路元件282

第23章 空腔谐振器285

23-1 实际电路元件285

23-2 在高频上的电容器286

23-3 谐振空腔290

23-4 空腔波模293

23-5 空腔与谐振电路295

第24章 波导297

24-1 传输线297

24-2 矩形波导300

24-3 截止频率302

24-4 导波的速率303

24-5 导波的检测304

24-6 波导管305

24-8 从另一角度来看导波307

24-7 波导模式307

第25章 按相对论记法的电动力学310

25-1 四元矢310

25-2 标积312

25-3 四维陡度314

25-4 按四维记法的电动力学317

25-5 运动电荷的四元势318

25-6 电动力学方程组的不变性319

26-1 运动电荷的四元势321

第26章 场的洛伦兹变换321

26-2 恒速点电荷之场322

26-3 场的相对论变换325

26-4 用相对论记法的运动方程331

第27章 场能量和场动量335

27-1 局域守恒335

27-2 能量守恒与电磁学336

27-3 电磁场中的能量密度和能流337

27-5 能流实例340

27-4 场能的不确定性340

27-6 场动量343

第28章 电磁质量347

28-1 点电荷的场能量347

28-2 运动电荷的场动量348

28-3 电磁质量349

28-4 电子施于其自身上之力350

28-5 改进麦克斯韦理论的尝试352

28-6 核力场358

29-2 动量分析361

第29章 电荷在电场和磁场中的运动361

29-1 在匀强电场或匀强磁场中的运动361

29-3 静电透镜363

29-4 磁透镜363

29-5 电子显微镜364

29-6 加速器中的导向场365

29-7 交变陡度聚集法367

29-8 在交叉电磁场中的运动369

30-1 晶体的内禀几何371

第30章 晶体的内禀几何371

30-2 晶体中的化学键372

30-3 晶体生长373

30-4 晶体点阵374

30-5 二维对称性375

30-6 三维对称性378

30-7 金属强度379

30-8 位错与晶体生长380

30-9 布喇格--奈伊模型381

31-1 极化张量382

第31章 张量382

31-2 张量分量的变换383

31-3 能量椭球384

31-4 其他张量；惯性张量387

31-5 叉积389

31-6 胁强张量389

31-7 高阶张量392

31-8 电磁动量的四元张量393

32-1 物质的极化396

第32章 稠密材料的折射率396

32-2 在电介质中的麦克斯韦方程组398

32-3 电介质中的波399

32-4 复折射率402

32-5 混合物的折射率403

32-6 金属中的波404

32-7 低频近似与高频近似；趋肤深度与等离子体频率405

第33章 表面反射409

33-1 光之反射与折射409

33-2 稠密材料中之波410

33-3 边界条件412

33-4 反射波与透射波416

33-5 金属上的反射419

33-6 全内反射420

第34章 物质的磁性423

34-1 抗磁性和顺磁性423

34-2 磁矩与角动量424

34-3 原子磁体的进动426

34-4 抗磁性427

34-5 拉奠定理428

34-6 经典物理不会提供抗磁性或顺磁性429

34-7 量子力学中的角动量430

34-8 原子的磁能432

第35章 顺磁性与磁共振434

35-1 量子化磁态434

35-2 斯特恩-革拉赫实验436

35-3 喇比分子束法437

35-4 大块材料的顺磁性439

35-5 绝热去磁冷却法442

35-6 核磁共振443

第36章 铁磁性446

36-1 磁化电流446

36-2 H场450

36-3 磁化曲线452

36-4 铁芯电感454

36-5 电磁铁455

36-6 自发磁化457

37-1 已知的铁磁性463

第37章 磁性材料463

37-2 热力学性质466

37-3 磁滞回线467

37-4 铁磁性材料472

37-5 特殊磁性材料474

第38章 弹性学477

38-1 胡克定律477

38-2 匀胁变478

38-3 扭棒；切变波482

38-4 弯梁485

38-5 弯折488

第39章 弹性材料490

39-1 胁变张量490

39-2 弹性张量493

39-3 在弹性体中的运动495

39-4 非弹性行为498

39-5 计算弹性常数500

第40章 干水的流动504

40-1 流体静力学504

40-2 运动方程505

40-3 稳流--伯努利定理509

40-4 环流512

40-5 涡旋线514

第41章 粘滞流体517

41-1 粘滞性517

41-2 粘滞流动520

41-3 雷诺数521

41-4 经过一圆柱体的流动522

41-5 零粘滞性极限525

41-6 库艾特流动526