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第1章　绪论 1

1.1 电磁场理论建立的历史意义 1

1.2　电磁场理论与现代电子信息技术 1

目录 1

1.2.1 无线通信系统 2

1.2.2　雷达系统 2

1.2.3 军事应用 3

1.3 电磁场学科的应用范围 4

1.4　麦克斯韦方程组——电磁场理论的基础 6

思考题 7

1.5　小书构架 7

第2章　静电场与恒流电场 9

2.1 库仑（C0ulomb）定律的建立及意义 9

2.2　库仑定律和电场强度的定义 10

2.2.1 库仑定律 10

2.2.2　电场强度的定义 11

2.3　静电场的基本方程 11

2.4　电场强度的计算 13

2.4.1 离散电荷系统的电场强度 14

2.4.2　连续分布电荷的电场 15

2.5　高斯定理及其应用 17

2.6　标量电位函数 20

2.6.1 离散电荷的电位 21

2.6.2　分布电荷的电位 22

2.7　电介质中的高斯定律 24

2.7.1 极化媒质的等效电荷分布 24

2.7.2　媒质中的合成电场 26

2.7.3　媒质中的高斯定理 26

2.7.4　介质强度 27

2.8　静电场的边界条件 30

2.9　电容和电容器 32

2.10　静电场的能量和力 34

2.10.1 用电荷和电位函数表示的静电能量 34

2.10.2　用场量表示的静电能量 36

2.10.3　静电力 37

2.11　恒流电场 39

2.11.1 恒流电场的基本方程 39

2.11.2 导电回路中的外加电场 41

2.11.3　功率耗散和焦耳定律 43

2.11.4　恒流电场的边界条件 44

2.12.1 静电比拟 45

2.12　恒流电场与静电场的比拟 45

2.12.2 电导 46

2.13　现代应用的实例 47

2.14　提要 48

思考题 48

习题 49

第3章　边值问题 52

3.1 引言 52

3.2　泊松和拉普拉斯方程 52

3.3　静态场解的惟一性定理 54

3.4.1 直角坐标系中的分离变量法 56

3.4　分离变量法 56

3.4.2　圆柱坐标系中的分离变量法 60

3.4.3　球面坐标系中的分离变量 64

3.5　镜像法 67

3.5.1 点电荷和导体平面 68

3.5.2　线电荷和平行导体圆柱 69

3.5.3　点电荷和导体球 71

3.6　复变函数法 73

3.6.1 复电位函数法 74

3.6.2　保角变换法 76

3.6.3　复变函数法应用的类型 77

3.6.4　许瓦兹变换 80

3.7　现代应用的实例 83

3.8　提要 84

思考题 84

习题 85

第4章　静磁场 86

4.1 安培环路定律的建立及其意义 86

4.2　静磁场的基本方程 88

4.2.1　静磁场的定义 88

4.2.2 自由空间静磁场的基本假设 88

4.3　矢量磁位 90

4.4　比奥—萨伐尔定律及应用 91

4.5　磁偶极子 93

4.6　磁介质中的安培定律 95

4.6.1　磁化强度矢量 95

4.6.2　磁场强度和相对磁导率 96

4.7　标量磁位 98

4.8　静磁场的边界条件 99

4.9　电感和电感器 102

4.10　静磁场的能量和力 107

4.10.1　用场量表示静磁能 108

4.10.2　静磁力 109

4.10.3　用磁场储能表示力 111

4.11　现代应用的实例 112

4.12　提要 113

思考题 113

习题 114

第5章　时变场 117

5.1 麦克斯韦理论的建立及意义 117

5.1.1　法拉第（Faraday）电磁感应定律的建立 117

5.1.2　麦克斯韦理论的建立 119

5.2.1 时变磁场中的静止回路 122

5.2　法拉第电磁感应定律 122

5.2.2　静磁场中的运动导体 123

5.2.3　时变磁场中的运动回路 123

5.3　全电流定律 126

5.4　麦克斯韦方程组 128

5.5　媒质分界面的边界条件 130

5.5.1 不同媒质分界面上的边界条件 130

5.5.2　两种无损耗、线性媒质之间的边界面 131

5.5.3 电媒质与理想导体之间的分界面 131

5.6　达朗贝尔方程 133

5.7　坡印廷定律 135

5.8　正弦电磁场 137

5.8.1　正弦电磁场的复数表示法 137

5.8.2　位函数的复数表示法 138

5.8.3　坡印廷矢量的复数表示法 138

5.9　复电容率及复磁导率 139

5.9.1　复电容率的概念 139

5.9.2　复磁导率的概念 140

5.10　核磁共振效应 140

思考题 143

5.11　提要 143

习题 144

第6章　准静态场 146

6.1 对麦克斯韦理论革命重新评价的历史 146

6.2　动态场的基本方程 148

6.3　准静态场的分类和特点 149

6.4　准静态位 150

6.4.1 电准静态场的位函数 150

6.4.2　磁准静态场的位函数 150

6.5 导电媒质中自由电荷的弛豫过程 150

6.6 导电媒质分界面自由电荷的积累过程 152

6.7　通过导电媒质薄环的磁扩散过程 156

6.8　电子回旋加速器 157

6.9　提要 159

思考题 159

习题 159

第7章　平面电磁波的传播 162

7.1 海因利希·赫兹（Hertz）实验的贡献 162

7.2　在理想媒质中的平面电磁波 163

7.2.1 沿特定方向轴传播的平面电磁波 164

7.2.2　平面波的极化 167

7.3　在导电媒质中的平面电磁波 169

7.3.1　低损耗媒质 170

7.3.2 良导体 171

7.3.3　群速 173

7.4　各向异性媒质中的电磁波 175

7.4.1　等离子体中的电磁波 175

7.4.2　铁氧体中的电磁波 179

7.5　在导电平面边界上的垂直入射 182

7.6　在导电平面边界上的斜入射 186

7.6.1 垂直极化 186

7.6.2　平行极化 188

7.7　在媒质平面边界上的垂直入射 189

7.8　在媒质平面边界上的斜入射 192

7.8.1　垂直极化 192

7.8.2　平行极化 194

7.8.3　全反射现象 196

7.9　现代应用的实例 197

7.10　提要 199

思考题 199

习题 200

第8章 电磁场理论应用的发展方向 205

A.1　矢量代数 206

附录A　矢量分析 206

A.2 正交坐标系 209

A.3　线积分、面积分和体积分 215

A.4　标量函数的梯度 220

A.5　矢量函数的散度和高斯定律 222

A.6　矢量函数的旋度和斯托克斯定理 226

A.7　场函数的微分算子和恒等式 230

A.8　亥姆霍兹定理 232

附录B　单位和符号 234

附录C　一些常用材料的基本常量 236

参考文献 237