理论物理 第3册 电磁学PDF电子书下载

概论 1

1．引言 1

2．电荷之Coulomb定律 1

3．磁极之Coulomb定律 1

4．由电流所产生的磁场之Biot-Savart定律 2

5．两带电流导体间作用力之Ampere定律 2

6．单位制 3

（1）有理化静电单位（e.s.u.）（c.g.s.） 4

（2）有理化电磁单位（e.m.u.）（c.g.s.） 5

（3）Gaussian单位 5

（4）有理化m.k.s.a.制 6

参考文献 8

第1章 静电学：Coulomb定律 9

1.1 自由空间之电场E与电位V 9

1.2 群体电荷之能量 12

1.3 静电平衡中之导体 13

1.3.1 电荷之分布 13

1.3.2 电位、电容、电感等系数 17

1.3.3 导体群之能量 20

1.3.4 导体位移时所需之功 21

1.4 电介质（dielectrics） 23

1.4.1 极化现象（polarization） 23

1.4.2 电介质中之场能 30

习题 37

第2章 静电学——场位理论 40

2.1 边界值问题之“唯一性定理”（uniqueness theorems） 40

2.2 Poisson方程式之解：Green函数 43

2.3 像法和倒转法（methods of images and inversion） 47

2.3.1 像法 47

2.3.2 倒转法 48

2.4 Laplace方程式：谐函数（harmonics） 49

2.4.1 Legendre系数 51

2.4.2 联附Legendre系数（associated Legendre coefficients） 63

2.5 Laplace方程式，Bessel函数 69

2.6 Laplace方程式；椭球坐标 75

习题 79

第3章 磁学与稳定电流 86

3.1 真空中静磁学 86

3.2 磁介质中静磁学（megnetostatics in a magnetic medium） 88

3.2.1 x＞0顺磁性（paramagnetism） 89

3.2.2 x＜0反磁性（diamagnetism） 89

3.2.3 铁磁性（ferromagnetism） 89

3.3 静磁场能量 90

3.4 稳定电流所产生之磁场：Biot-Savart定律 91

3.5 Ampere定律：两电流线圈间之作用力 95

3.6 电流所产生之向量位（vector potential）与磁矩（magnetic moment） 98

3.7 稳定电流的磁场之能量 102

3.8 Ohm定律；Joule定律 104

习题 105

第4章 Maxwell方程式 110

4.1 Ampere定律与Maxwell之位移电流（displacement current） 110

4.2 Faraday之电磁感应定律 111

4.3 Maxwell方程式 111

4.4 以向量位A与纯量位中所表示之Maxwell方程式 114

4.4.1 Lorentz关系式 114

4.4.2 规范变换（gauge transformation） 115

4.4.3 以向量位A和纯量位φ所表示之Maxwell方程式 115

4.5 波动方程式之解；延后与超前之电位（retarded and advanced potential） 117

4.6 电磁场之能量与应力（m.k.s.a．制） 120

4.7 Maxwell方程式之空间与时间对称性（m.k.s.a.） 123

习题 126

第5章 电磁波：激发与传播 130

5.1 电偶与磁偶之辐射 130

5.1.1 电偶 130

5.1.2 磁偶-电流线圈 134

5.2 电磁波之传播 136

5.2.1 均匀电介体：ε＝常数，μ＝常数 136

5.2.2 均匀导电介质 138

5.3 反射与折射 140

5.4 空心金属管中之电磁；波导（wave guides） 144

5.5 缓慢变化之电磁场 147

5.5.1 有电阻与电感之线路 148

5.5.2 有电阻、电感和电容之线路 149

5.6 趋肤效应（skin effect） 151

第6章 微观的电动力学 153

6.1 微观的场方程式（microscopic field equations） 153

6.2 常电磁场中电荷的运动 156

6.2.1 均匀磁场中的运动 156

6.2.2 稳定电场中的运动 157

6.2.3 交叉均匀电场磁场中的运动方程式 157

6.2.4 缓渐不变性（adiabatic invariant） 157

6.3 原子内之电子在磁场的运动：Larmor旋进及逆磁性 159

6.3.1 Larmor定理 159

6.3.2 Larmor旋进（precession） 161

6.3.3 逆磁性（diamagnetisn） 161

6.4 振荡中之电子：辐射与减幅（radiation and damping） 162

6.5 光谱线之Lorentz宽度 165

6.6 色散理论（theory of dispersion） 166

第7章 电磁场之Lagrangian及Hamiltonian形式 171

7.1 Lagrange方程式 171

7.2 正则方程式 172

7.3 Lagrangian形式之电磁场方程式 174

7.3.1 真空（即ρ=j=0,(22),(23)式） 175

7.3.2 有源之电磁场 175

7.3.3 粒子和电磁场的系统 176

7.4 Hamiltonian形式之电磁场 176

7.5 电磁场之Fourier表象（representation） 179

索引 182