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第四篇 电磁学 1

引言 1

第十章 真空中的静电场 2

10-1电荷 2

10-2电荷间的相互作用库仑定律 7

10-3静电场 14

10-4电场强度电场强度叠加原理 17

10-5电场强度的计算 22

10-6电荷在电场中所受的力 36

10-7电场的图示法——电场线 43

10-8电通量真空中静电场的高斯定理 46

10-9高斯定理的应用 53

10-10静电场的环路定律电势能 60

10-11电势电势的计算 68

10-12电场的图示法——等势面 76

10-13电场强度与电势的关系 79

学习指导 83

11-1静电场中的金属导体 88

第十一章 静电场中的导体和电介质 88

11-2静电场中的电介质 100

11-3有电介质时的静电场和高斯定理 104

11-4导体的电容 113

11-5电容器的电容 115

11-6电容器的接法和构造 123

11-7电场的能量 127

学习指导 132

选读材料——静电的应用和静电危害的防治 135

第五次测验作业 139

第十二章 电流 145

12-1导体中电流的形成 145

12-2电流强度电流密度 150

12-3稳恒电场恒定电流的连续性 153

12-4欧姆定律电阻 156

12-5电功率焦耳定律 162

12-6电阻的连接 165

12-7电动势闭合电路的欧姆定律 170

12-8一段含源电路的欧姆定律 180

学习指导 184

第十三章 真空中的稳恒磁场 185

13-1磁的基本现象 185

13-2磁场磁感强度 189

13-3磁感线磁通量磁场的高斯定理 194

13-4毕奥-萨伐尔定律 199

13-5毕奥-萨伐尔定律的应用举例 202

13-6运动电荷的磁场 211

13-7安培环路定理 214

13-8安培环路定理的应用 218

13-9磁场对载流导线的作用力安培定律 224

13-10均匀磁场对平面载流线圈的作用 230

13-11磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力 240

13-12带电粒子在电场和磁场中的运动 245

学习指导 254

第十四章 磁介质 257

14-1磁场中的磁介质 257

14-2有磁介质时磁场的安培环路定理 264

14-3铁磁质 270

学习指导 274

选读材料——磁性材料在工程上的应用 276

第六次测验作业 279

第十五章 电磁感应 284

15-1电磁感应现象楞次定律感应电动势 284

15-2法拉第电磁感应定律 294

15-3动生电动势 300

15-4交流发电机的基本原理 311

15-5自感 314

15-6互感 324

15-7涡电流 328

15-8磁场的能量 332

学习指导 335

第十六章 电磁场与电磁波 337

16-1涡旋电场 338

16-2位移电流 343

16-3电磁场理论的基本概念麦克斯韦方程组的积分形式 348

16-4电磁振荡 352

16-5电磁波 358

16-6电磁波谱 366

学习指导 369

第七次测验作业 370

第五篇 光学 375

引言 375

第十七章 光学基本知识 377

17-1几何光学的基本定律 377

17-2透镜 384

17-3光的色散和吸收现象 386

18-1光的干涉光强度 389

第十八章 光的干涉 389

18-2相干光的获得 394

18-3杨氏实验劳埃德镜 398

18-4光程光程差 406

18-5平行平面薄膜的光干涉 412

18-6劈形薄膜的光干涉 419

18-7牛顿环 425

18-8迈克耳孙干涉仪 429

学习指导 431

19-1光的衍射现象惠更斯-菲涅耳原理 433

第十九章 光的衍射 433

19-2单缝衍射 436

19-3衍射光栅衍射光谱 444

＊19-4光学仪器的分辨率 452

19-5X射线的衍射布拉格公式 457

学习指导 461

第二十章 光的偏振 463

20-1自然光和偏振光 463

20-2偏振片的起偏和检偏马吕斯定律 467

20-3反射和折射时光的偏振 472

20-4椭圆偏振光和圆偏振光波片 478

20-5偏振光的干涉人为双折射 482

学习指导 486

第八次测验作业 488

第六篇 相对论和量子理论简介 491

引言 491

第二十一章 狭义相对论简介 493

21-1力学的相对性原理伽利略变换 494

21-2狭义相对论的基本原理洛伦兹变换 498

21-3相对论的时空观 503

21-4狭义相对论的动力学基础 511

学习指导 517

第二十二章 光的量子性 519

22-1热辐射及其规律 519

22-2普朗克的量子假设普朗克公式 524

22-3光电效应 529

22-4爱因斯坦方程光子光的二象性 534

22-5光电效应的实际应用 538

＊22-6康普顿效应 540

学习指导 543

第二十三章 氢原子光谱玻尔量子理论 546

23-1原子的有核模型 546

23-2原子光谱的规律性 549

23-3玻尔量子理论 554

23-4前期量子论的缺陷 565

学习指导 566

第九次测验作业 568

24-1德布罗意的假设海森伯的不确定关系 570

第二十四章 量子力学基础 570

24-2波函数 577

24-3薛定谔方程 582

24-4定态薛定谔方程的应用 586

24-5电子的自旋多电子原子及电子壳层模型 600

＊24-6激光 607

＊24-7固体的能带结构半导体 613

＊24-8超导体 621

学习指导 624

25-1原子核的结构和基本性质 627

第二十五章 原子核物理学简介 627

25-2原子核的衰变和衰变规律 634

25-3核反应 640

25-4原子核能的利用 644

25-5基本粒子简介 651

学习指导 654

附录 657

主要参考书目 664