第一章 电磁现象的普遍规律 1
1.1 真空中的电动力学基本方程 1
一、真空中的麦克斯韦方程组的积分形式和微分形式 1
二、洛仑兹力公式 12
三、电荷守恒定律 14
1.2 介质中的电磁场方程 15
一、电介质的极化和电场方程 15
二、磁介质的磁化和磁场方程 23
三、介质中的麦克斯韦方程组和介质的电磁性质方程 33
1.3 电磁场的边值关系 35
一、法向分量的边值关系 35
二、切向分量的边值关系 39
1.4 电磁场的能量、能流和动量 44
一、电磁场和带电系统的能量转化和守恒定律 45
二、稳恒电流的电磁场的能量传输 49
三、电磁场的动量和动量守恒 55
习 题 57
第二章 静电场和稳恒磁场 60
2.1 静电场的标势及其微分方程 60
一、电势、电势梯度 60
二、静电势的微分方程和边值关系 64
2.2 唯一性定理电象法 69
一、唯一性定理 69
二、电象法 74
2.3 分离变量法 81
2.4 稳恒磁场的矢势及其微分方程 86
一、矢势 87
二、矢势的微分方程和边值关系 89
三、求矢势的方法 93
2.5 磁偶极子 102
一、磁偶极势 103
二、磁偶极子的磁场 106
习 题 110
第三章 电磁波的传播和辐射 113
3.1 平面单色电磁波在均匀介质中的传播 113
一、真空中的电磁波方程 114
二、平面电磁波 116
三、平面单色电磁波在均匀介质中的传播 120
3.2 平面单色电磁波在导体中的传播 129
一、均匀导体内电磁场的基本方程 130
二、在导体中传播的平面电磁波的性质 132
3.3 电磁波在介质界面上的反射和折射 136
一、反射定律和折射定律 136
二、菲涅耳公式 139
3.4 迅变电磁场的势 推迟势 145
一、用势描述迅变电磁场 145
二、规范变换和规范不变性 147
三、达朗贝方程 149
四、达朗贝方程的解、推迟势 153
3.5 电偶极辐射 157
一、矢势的展开 157
二、电偶极辐射场 160
习 题 164
第四章 狭义相对论 168
4.1 相对论的基本原理 洛仑兹变换 168
一、经典时空理论和伽里略变换 168
二、狭义相对论基本原理 172
三、洛仑兹变换 177
4.2 相对论的时空理论 180
一、运动尺度缩短 181
二、运动时钟变慢 182
三、同时的相对性 184
四、因果律和最大讯号速度 186
五、速度变换公式 187
4.3 相对论力学 191
一、相对论理论的四维形式 192
二、四维力学矢量与相对论力学方程 195
三、质能公式、能量与动量的关系 202
4.4 电磁规律的相对论协变性 204
一、四维电流密度、四维势、四维势方程 204
二、麦克斯韦方程组的相对论协变性 209
三、电磁场的变换 214
习 题 222
本书内容概要 223
附 录 229
附录一 矢量运算公式 229
附录二 常用的曲线正交坐标系 232
附录三 球坐标中拉普拉斯方程的通解 235