本書在第1版的基礎(chǔ)上進(jìn)行了內(nèi)容修訂和擴(kuò)充，是作者多年來從事電磁場(chǎng)與電磁波相關(guān)課程教學(xué)成果的總結(jié)。本書共分6章，內(nèi)容包括矢量分析、靜電場(chǎng)、恒定電場(chǎng)、穩(wěn)恒磁場(chǎng)、時(shí)變電磁場(chǎng)、平面電磁波的傳播。各章后均附小結(jié)和習(xí)題，便于學(xué)生加強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。附錄給出了常用的物理量及單位。本書在編寫過程中遵循由特殊到一般、由簡單到復(fù)雜循序漸進(jìn)的原則，內(nèi)容簡練且通俗易懂，力求加強(qiáng)基礎(chǔ)、注重物理概念、拓展實(shí)際問題。
本書可作為普通高等院校相關(guān)專業(yè)學(xué)生的教材和參考用書，也可供工程技術(shù)人員參考。
劉文楷,男，1968年11月生，博士，教授，2002年畢業(yè)于中科院半導(dǎo)體研究所并取得博士學(xué)位。主要從事光通信、光子器件及光子集成等領(lǐng)域的研究工作。在核心期刊上以第一作者身份發(fā)表論文十余篇。承擔(dān)完成北京市教委面上項(xiàng)目一項(xiàng)、北京市委組織部優(yōu)秀人才項(xiàng)目一項(xiàng)、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目3項(xiàng)，曾獲北京市中青年骨干教師稱號(hào)。
目錄第1章矢量分析
1.1標(biāo)量和矢量
1.1.1標(biāo)量
1.1.2矢量
1.1.3單位矢量
1.1.4矢量的分量
1.1.5矢量的運(yùn)算
1.2三種坐標(biāo)系
1.2.1直角坐標(biāo)系
1.2.2圓柱坐標(biāo)系
1.2.3球坐標(biāo)系
1.2.4三種坐標(biāo)系中的微分元
1.3標(biāo)量場(chǎng)的梯度
1.4矢量場(chǎng)的通量和散度
1.4.1矢量場(chǎng)的通量
1.4.2矢量場(chǎng)的散度
1.4.3散度定理
1.5矢量的環(huán)量和旋度
1.5.1矢量的環(huán)量
1.5.2矢量的旋度
1.6矢量場(chǎng)的若干定理和場(chǎng)的分類
1.6.1格林定理
1.6.2唯一性定理
1.6.3亥姆霍茲定理
1.6.4場(chǎng)的分類
1.7矢量恒等式
本章小結(jié)
習(xí)題1
第2章靜電場(chǎng)
2.1庫侖定律
2.2電場(chǎng)強(qiáng)度
2.3真空中的高斯定理
2.3.1電場(chǎng)線
2.3.2電場(chǎng)通量
2.3.3真空中的高斯定理
2.3.4高斯定理的應(yīng)用
2.4電位及其梯度
2.4.1靜電場(chǎng)力做功
2.4.2電位及其梯度
2.4.3電位的計(jì)算
2.5介質(zhì)中的靜電場(chǎng)
2.5.1介質(zhì)的極化
2.5.2介質(zhì)中靜電場(chǎng)的基本方程
2.6邊界銜接條件
2.6.1電場(chǎng)強(qiáng)度滿足的銜接條件
2.6.2電位移滿足的銜接條件
2.6.3靜電場(chǎng)的折射定理
2.6.4導(dǎo)體和介質(zhì)的分界面上場(chǎng)量滿足的銜接條件
2.6.5位函數(shù)的銜接條件
2.7靜電場(chǎng)的邊值問題
2.7.1電位滿足的方程
2.7.2邊界條件
2.8鏡像法
2.8.1點(diǎn)電荷與無限大的導(dǎo)體平面
2.8.2點(diǎn)電荷與接地導(dǎo)體球面
2.8.3點(diǎn)電荷與無限大的介質(zhì)平面
2.9直角坐標(biāo)系中的分量變量法
2.10靜電場(chǎng)的能量
2.10.1靜電場(chǎng)的儲(chǔ)能
2.10.2靜電場(chǎng)能量的分布
本章小結(jié)
習(xí)題2
第3章恒定電場(chǎng)
3.1電流及其密度
3.1.1電流
3.1.2電流密度
3.1.3電荷守恒定律和電流連續(xù)性方程
3.2電源及其電動(dòng)勢(shì)
3.2.1導(dǎo)電媒質(zhì)的損耗
3.2.2電源及其電動(dòng)勢(shì)
3.3恒定電場(chǎng)的基本方程分界面上的銜接條件
3.3.1恒定電場(chǎng)的基本方程
3.3.2分界面上的銜接條件
3.4恒定電場(chǎng)的邊值問題
本章小結(jié)
習(xí)題3
第4章穩(wěn)恒磁場(chǎng)
4.1磁感應(yīng)強(qiáng)度
4.1.1畢奧薩伐爾定律
4.1.2磁通連續(xù)性原理
4.1.3安培力定律
4.2安培環(huán)路定理
4.2.1真空中的安培環(huán)路定理
4.2.2媒質(zhì)的磁化
4.2.3媒質(zhì)中的安培環(huán)路定理
4.3磁矢位和磁標(biāo)位
4.3.1磁矢位
4.3.2磁標(biāo)位
4.4恒定磁場(chǎng)的基本方程分界面上的銜接條件
4.4.1恒定磁場(chǎng)的基本方程
4.4.2不同媒質(zhì)分界面上的銜接條件
4.5恒定磁場(chǎng)的邊值問題
4.5.1位函數(shù)滿足的微分方程
4.5.2恒定磁場(chǎng)的邊值問題
4.6鏡像法
4.7電感
4.7.1自感
4.7.2互感
4.8磁場(chǎng)的能量
本章小結(jié)
習(xí)題4
第5章時(shí)變電磁場(chǎng)
5.1麥克斯韋方程
5.1.1麥克斯韋第一方程——修正的安培環(huán)路定理和全電流連續(xù)性方程
5.1.2麥克斯韋第二方程——電磁感應(yīng)定律的廣義化
5.1.3麥克斯韋第三方程和第四方程
5.1.4輔助方程
5.2時(shí)變電磁場(chǎng)的邊界條件
5.2.1一般情況
5.2.2特殊情況
5.3時(shí)變電磁場(chǎng)的能量關(guān)系
5.4時(shí)變場(chǎng)的動(dòng)態(tài)位
5.4.1動(dòng)態(tài)位
5.4.2動(dòng)態(tài)位的微分方程
5.5時(shí)變電磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)形式
5.5.1正弦電磁場(chǎng)的復(fù)數(shù)表示法
5.5.2麥克斯韋方程的復(fù)數(shù)形式
5.5.3坡印廷定理的復(fù)數(shù)形式
5.5.4動(dòng)態(tài)位的復(fù)數(shù)形式
5.6*麥克斯韋方程的數(shù)值計(jì)算
本章小結(jié)
習(xí)題5
第6章平面電磁波的傳播
6.1電磁波動(dòng)方程
6.1.1自由空間電磁波動(dòng)方程
6.1.2平面電磁波及基本性質(zhì)
6.2理想介質(zhì)中的均勻平面電磁波
6.2.1一維波動(dòng)方程的解及其物理意義
6.2.2理想介質(zhì)中的正弦均勻平面波
6.2.3計(jì)算舉例
6.3導(dǎo)電媒質(zhì)中的均勻平面電磁波
6.3.1導(dǎo)電媒質(zhì)中正弦均勻平面波的傳播
6.3.2低損耗介質(zhì)中的正弦均勻平面波
6.3.3良導(dǎo)體中的正弦均勻平面波
6.3.4計(jì)算舉例
6.4均勻平面電磁波的反射與透射
6.4.1反射定律與透射定律
6.4.2反射系數(shù)與透射系數(shù)
6.4.3垂直入射電磁波的反射與透射
本章小結(jié)
習(xí)題6
參考文獻(xiàn)
附錄常用的物理量及單位
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