电磁相互作用PDF电子书下载

第一章 电磁相互作用的引言 1

1.1 电磁相互作用的重要性 1

1.2 电磁学的历史发展 2

8.2 电动势（EMF） 14 4

1.3 本教材的范围和结构 5

第二章 电荷与电流 7

2.1 引言 7

2.2 库仑定律 9

2.3 库仑散射 11

2.4 电流之间的作用力 14

2.5 单位制 15

思考题和习题 18

第三章 电场 21

3.1 引言 21

3.2 电场的定义 23

3.3 基本电荷 25

3.4 电偶极子 28

3.5 分子偶极矩 32

3.6 电势 38

3.7 电偶极子（续） 44

3.8 电四极子 46

3.9 基本粒子和原子核的电矩 50

3.10 分布电荷的电矩 54

思考题和习题 55

第四章 高斯定律 59

4.1 引言 59

4.2 高斯定律的证明 60

4.3 高斯定律的若干应用 63

4.4 万有引力的高斯定律 68

思考题和习题 70

第五章 电容 73

5.1 引言 73

5.2 平行板电容器 74

5.3 示波器 76

5.4 圆柱形电容器 79

5.5 电容器组 80

5.6 贮藏在电容器中的能量 83

思考题和习题 85

第六章 磁场 89

6.1 引言 89

6.2 运动电荷所受的磁力 90

6.3 宇宙射线 93

6.4 电荷在磁场中的运动 96

6.5 质谱仪 99

6.6 范艾伦辐射带 101

6.7 电流所受的磁力 104

思考题和习题 105

第七章 安培定律 110

7.1 引言 110

7.2 电流元之间的作用力 111

7.3 安培定律 116

7.4 电场和磁场的关系 118

7.5 作匀速运动的点电荷产生的场 124

7.6 核聚变动力反应堆 127

7.7 电流环磁偶极矩 129

7.8 电子、原子核和原子的磁偶极矩 132

7.9 非均匀磁场中的磁偶极矩 136

思考题和习题 137

第八章 电磁感应 143

8.1 引言 143

8.3 感生电动势 145

8.4 电子感应加速器 150

8.5 地球的磁场 153

8.6 电感 155

8.7 贮藏在磁场中的能量 158

8.8 LC电路的振荡 160

思考题和习题 163

第九章 麦克斯韦方程组 电磁波 167

9.1 引言 167

9.2 矢量数学基础 168

9.3 高斯定律：麦克斯韦第一和第四方程 170

9.4 安培定律：麦克斯韦第二方程 171

9.5 法拉第定律：麦克斯韦第三方程 175

9.6 麦克斯韦方程组小结 176

9.7 电磁波 177

9.8 麦克斯韦方程组的不变性 186

9.9 电磁辐射 190

9.10 来自太空的电磁波 200

思考题和习题 207

10.1 引言 211

第十章 电介质 211

10.2 电极化和极化率 212

10.3 电位移 215

10.4 有极媒质和无极媒质的静态介电常数 224

10.5 铁电晶体 229

思考题和习题 231

第十一章电流、电阻和金属自由电子论 236

11.1 引言 236

11.2 欧姆定律 237

11.3 活细胞按其体积的分离 240

11.4 费密电子气 244

11.5 电导率随温度的变化 250

11.6 电动势 251

11.7 含有电阻、电容和电感电路中的电流 256

思考题和习题 265

第十二章 固体的能带理论 导体、半导体和绝缘体 269

12.1 引言 269

12.2 金属晶体 270

12.3 能带理论 272

12.4 导体与绝缘体 274

12.5 半导体 276

12.6 霍耳效应 281

12.7 有效质量 282

12.8 p-n结晶体管 284

12.9 超导体 288

思考题和习题 292

第十三章 物质的磁性 296

13.1 引言 296

13.2 磁参量 297

13.3 抗磁性 300

13.4 顺磁性 303

13.5 铁磁性 309

13.6 反铁磁性和亚铁磁性 313

13.7 岩石磁性和大陆漂移 314

思考题和习题 316

14.1 引言 320

第十四章 物质中的电磁波：经典效应 320

14.2 麦克斯韦方程的普遍形式 321

14.3 用复数表示的平面波 322

14.4 各向同性介电媒质中的平面波 324

14.5 斐索实验 331

14.6 导电媒质中的平面波 332

14.7 色散 334

14.8 切伦科夫辐射 339

14.9 偏振 344

14.10 非偏振辐射 349

14.11 双折射 351

思考题和习题 354

第十五章 物质中的电磁波：量子效应 360

15.1 引言 360

15.2 光子与物质的相互作用 361

15.3光频吸收 362

15.4 紫外辐射、x射线和γ射线的吸收 369

15.5 光与生物的相互作用 376

15.6爱因斯坦系数 381

思考题和习题 383

第十六章 磁共振 387

16.1 引言 387

16.2 共振现象 389

16.3 能量吸收和自旋－点阵弛豫 393

16.4 布洛赫方程 400

16.5 化学交换 405

16.6 化学位移和电子耦合的自旋相互作用 408

16.7 固体中的核磁偶极相互作用 412

16.8 核自旋－点阵弛豫 415

16.9 固体中的电子顺磁共振 418

16.10 核四极共振 422

16.11 质子磁强计 427

思考题和习题 429

17.1 引言 436

第十七章 双光束干涉 436

17.2 相干辐射的干涉 438

17.3 时间相干性 444

17.4 空间相干性 448

17.5 射电天文学中的干涉仪 452

17.6 强度干涉量度学 455

17.7 迈克耳逊干涉仪 456

17.8 迈克耳逊——莫雷实验 460

思考题和习题 461

第十八章 多光束干涉 467

18.1 引言 467

18.2 薄板的多次反射 468

18.3 法布里－珀罗干涉仪 471

18.4 多层薄膜 475

思考题和习题 480

第十九章 衍射 484

19.1 引言 484

19.2 夫琅和费衍射和菲涅耳衍射 485

19.3 单缝夫琅和费衍射（定性） 487

19.4 夫琅和费衍射的菲涅耳－基尔霍夫公式 490

19.5 衍射光栅 496

19.6 菲涅耳衍射 499

19.7 x-射线和粒子的衍射 502

19.8 空间滤光 507

19.9 全息术 513

思考题和习题 516

第二十章 非线性光学与激光器 521

20.1 引言 521

20.2 非线性光学效应 522

20.3 激光原理 527

20.4 在媒质中的放大和激光作用的阈值条件 530

20.5 激光器的基本类型 534

20.6 用激光器观察非线性光学效应 543

思考题和习题 547

附录 549

习题奇数题答案 567