電動力學導論（英文註釋版·原書第4版）


	本書是一本立足本科生水準的電動力學教材，主要闡述電磁場理論，分析各個實驗定律，從中總結出電磁場的普遍規律，建立麥克斯韋方程組和洛倫茲力公式，討論恒定電磁場問題，說明一些恒定場的基本性質和求解電場和磁場問題的一些基本方法，討論電磁波的傳播與輻射，介紹一般情況下勢的概念和輻射電磁場的計算方法，最後將電動力學的參考系引入相對論時空觀，匯出電磁場量在不同參考系間的變換，並且說明相對論力學的基本概念。本書注重把現代物理前沿引入教學，把電動力學問題擴展到多個前沿的研究領域，如固體物理、天體物理、核子物理學、計算物理等。本書涵蓋物理專業電動力學課程的基本內容，可作為高等學校物理專業低年級學生學習電動力學課程的教材或參考書，也可作為電子、材料、通信等專業高年級學生的教學參考書。 This is a blingual edition of the following title published by Cambridge University Press: Introduction to Electrodynamics，Fourth edition，ISBN 9781108420419 This book was previously published by Pearson Education,Inc 1989, 1999, 2013 Reprinted 2018 Cambridge University Press and China Machine Press 2020 This blingual of edition is authorized for sale in the People’s Republic of China (excluding Hong Kong, Macau and Taiwan) only Unauthorised export of this blingual edition is a violation of the Copyright Act No part of this publication may be reproduced or distributed by any means, or stored in a database or retrieval system, without the prior written permission of Cambridge University Press and China Machine Press 本書由Cambridge University Press授權機械工業出版社在中國境內（不包括香港、澳門特別行政區及臺灣地區）出版與發行。未經許可之出口，視為違反著作權法，將受法律之制裁。 Copies of this book sold without a Cambridge University Press sticker on the cover are unauthorized and illegal 本書封面貼有Cambridge University Press防偽標籤，無標籤者不得銷售。



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	目錄導讀第1章向量分析1 11 向量代數 1 111 向量操作 1 112 向量代數：分量形式 4 113 三重積 7 114 位置、位移與分離向量 8 115 向量如何變換 10 12 微分運算 13 121 普通導數 13 122 梯度 13 123 Δ算符 16 124 散度 17 125 旋度 18 126 乘積規則 20 127 二階導數 22 13 積分運算 24 131 線、面和體積分 24 132 微積分的基本定理 29 133 有關梯度的基本定理 29 134 有關散度的基本定理 31 135 有關旋度的基本定理 34 136 分部積分 36 14 曲線坐標系 38 141 球坐標系 38 142 柱坐標系 43 15 狄拉克δ函數 45 151 /r2的散度 45 152 一維狄拉克δ函數 46 153 三維δ函數 50 16 向量場理論 52 161 亥姆霍茲定理 52 162 勢函數 53 第1章補充習題 55 導讀第2章靜電學59 21 電場 59 211 引言 59 212 庫侖定律 60 213 電場 61 214 連續電荷分佈 63 22 靜電場的散度和旋度 66 221 電場線、電通量、高斯定律 66 222 E的散度 71 223 高斯定律的應用 71 224 E的旋度 77 23 電勢 78 231 勢的概念 78 232 有關勢的評注 80 233 泊松方程與拉普拉斯方程 83 234 局域電荷分佈的勢 84 235 邊界條件 88 24 靜電場的能量與做功 91 241 移動電荷所需做的功 91 242 點電荷分佈的能量 92 243 連續電荷分佈的能量 94 244 有關靜電場能量的評注 96 25 導體 97 251 基本性質 97 252 誘導電荷 99 253 表面電荷和導體受到的力 103 254 電容 105 第2章補充習題 108 導讀第3章勢113 31 拉普拉斯方程 113 311 引言 113 312 一維拉普拉斯方程 114 313 二維拉普拉斯方程 115 314 三維拉普拉斯方程 117 315 邊界條件和唯一性定理 119 316 導體和第二唯一性定理 121 32 鏡像法 124 321 典型鏡像問題 124 322 誘導表面電荷 125 323 力和能量 126 324 其他鏡像問題 127 33 分離變數法 130 331 直角坐標 131 332 球座標 141 34 多極矩展開 151 341 遠距離處的近似勢 151 342 單極與偶極項 154 343 多極展開中的座標原點 157 344 偶極子的電場 158 第3章補充習題 160 導讀第4章物質中的電場167 41 極化 167 411 電介質 167 412 誘導偶極子 167 413 極性分子的排列 170 414 極化強度 172 42 極化物體的場 173 421 束縛電荷 173 422 束縛電荷的物理解釋 176 423 電介質內部的場 179 43 電位移向量 181 431 有電介質時的高斯定律 181 432 易誤解的類似性 184 433 邊界條件 185 44 線性電介質 185 441 極化率、介電常數、相對介電常數 185 442 線性電介質的邊界值問題 192 443 介電系統的能量 197 444 作用在電介質上的力 202 第4章補充習題 205 導讀第5章靜磁學 211 51 洛倫茲力定律 211 511 磁場 211 512 磁力 213 513 電流 217 52 畢奧-薩伐爾定律 224 521 穩恒電流 224 522 穩恒電流的磁場 225 53 B的散度與旋度 230 531 直線電流 230 532 B的散度與旋度 232 533 安培定律 234 534 靜磁學與靜電學的比較 242 54 磁矢勢 244 541 矢勢 244 542 邊界條件 250 543 矢勢的多極展開 253 第5章補充習題 257 導讀第6章物質中的磁場 267 61 磁化 267 611 反磁體、順磁體、鐵磁體 267 612 作用在磁偶極矩上的力和力矩 267 613 磁場對原子軌道的效應 272 614 磁化強度 274 62 磁化物體的場 275 621 束縛電流 275 622 束縛電流的物理解釋 278 623 介質內的磁場 280 63 輔助場H 280 631 磁介質中的安培定律 280 632 易誤解的類似性 284 633 邊界條件 285 64 線性與非線性介質 285 641 磁化率與磁導率 285 642 鐵磁性 289 第6章補充習題 293 導讀第7章電動力學297 71 電動勢 297 711 歐姆定律 297 712 電動勢 304 713 動生電動勢 306 72 電磁感應 313 721 法拉第定律 313 722 感生電場 318 723 電感 322 724 磁場的能量 329 73 麥克斯韋方程組 333 731 麥克斯韋之前的電動力學 333 732 麥克斯韋如何修改安培定律 335 733 麥克斯韋方程組 338 734 磁荷 339 735 介質中的麥克斯韋方程組 341 736 邊界條件 343 第7章補充習題 345 導讀第8章守恆定律 357 81 電荷和能量 357 811 連續性方程 357 812 坡印亭定理 358