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第一篇 分析力学 1

引言 1

第1章 拉格朗日力学 3

1.1 约束广义坐标 3

1.2 虚功原理 5

1.3 拉格朗日方程 12

1.4 拉格朗日方程的初积分 17

1.5 球坐标系中的加速度 23

1.6 有心力场中的质点运动 25

1.7 多自由度系统的微振动 34

内容提要 45

习题 49

第2章 哈密顿力学 52

2.1 哈密顿原理 52

2.2 哈密顿正则方程及其初积分 59

2.3 泊松括号 65

2.4 正则变换 70

内容提要 77

习题 80

第二篇 经典电动力学 83

引言 83

第3章 经典电动力学的理论基础 85

3.1 电荷 电流 电荷守恒定律 85

3.2 真空中的静电场方程 88

3.3 真空中的稳恒磁场方程 92

3.4 真空中的麦克斯韦方程组 洛伦兹力公式 96

3.5 介质中的麦克斯韦方程组 100

3.6 电磁场的边值关系 105

3.7 电磁场的物质性 108

内容提要 111

习题 113

第4章 稳恒电磁场 115

4.1 标量势 标势微分方程和边值关系 116

4.2 场的唯一性定理 121

4.3 分离变量法 125

4.4 电象法 134

4.5 格林函数方法 139

4.6 求稳恒电流磁场的矢量势法 144

4.7 直接积分法和多极展开法 151

内容提要 159

习题 164

第5章 电磁波的辐射 166

5.1 电磁场的矢量势和标量势 166

5.2 达朗贝尔方程的特解——推迟势 169

5.3 谐变的电荷、电流系统的辐射 171

5.4 电偶极辐射 174

5.5 磁偶极辐射和电四极辐射 177

5.6 天线辐射 180

内容提要 184

习题 187

第6章 电磁波的传播 189

6.1 电磁波的波动方程 189

6.2 绝缘介质中的单色平面电磁波 191

6.3 单色平面电磁波在绝缘介质表面的反射和折射 194

6.4 有导体存在时电磁波的传播 199

6.5 波导管内的导行电磁波 205

6.6 金属矩形波导管 209

6.7 谐振腔 215

内容提要 219

习题 225

第三篇 狭义相对论 227

引言 227

第7章 狭义相对论时空观 228

7.1 狭义相对论产生的历史背景和实验基础 228

7.2 狭义相对论的基本原理及其时空效应 233

7.3 洛伦兹变换 235

7.4 狭义相对论时空理论的四维形式 237

内容提要 242

习题 244

第8章 狭义相对论的质点力学和电磁场理论 246

8.1 狭义相对论质点力学 246

8.2 电磁波的多普勒效应和光行差公式 253

8.3 真空中电磁场方程的四维协变形式 256

8.4 运动电荷的辐射 265

内容提要 276

习题 280