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电磁场与电磁波简明教程（第二版）
作者：刘文楷 著，刘文楷 编
出版社：北京邮电大学出版社
出版时间：2020-06-01
ISBN：9787563560622
定价：¥32.00
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内容简介
本书在第1版的基础上进行了内容修订和扩充，是作者多年来从事电磁场与电磁波相关课程教学成果的总结。本书共分6章，内容包括矢量分析、静电场、恒定电场、稳恒磁场、时变电磁场、平面电磁波的传播。各章后均附小结和习题，便于学生加强对知识点的理解。附录给出了常用的物理量及单位。本书在编写过程中遵循由特殊到一般、由简单到复杂循序渐进的原则，内容简练且通俗易懂，力求加强基础、注重物理概念、拓展实际问题。 本书可作为普通高等院校相关专业学生的教材和参考用书，也可供工程技术人员参考。
作者简介
刘文楷，男，1968年11月生，博士，教授，2002年毕业于中科院半导体研究所并取得博士学位。主要从事光通信、光子器件及光子集成等领域的研究工作。在核心期刊上以第一作者身份发表论文十余篇。承担完成北京市教委面上项目一项、北京市委组织部优秀人才项目一项、国家自然科学基金项目3项，曾获北京市中青年骨干教师称号。
目录
目录第1章矢量分析
1.1标量和矢量
1.1.1标量
1.1.2矢量
1.1.3单位矢量
1.1.4矢量的分量
1.1.5矢量的运算
1.2三种坐标系
1.2.1直角坐标系
1.2.2圆柱坐标系
1.2.3球坐标系
1.2.4三种坐标系中的微分元
1.3标量场的梯度
1.4矢量场的通量和散度
1.4.1矢量场的通量
1.4.2矢量场的散度
1.4.3散度定理
1.5矢量的环量和旋度
1.5.1矢量的环量
1.5.2矢量的旋度
1.6矢量场的若干定理和场的分类
1.6.1格林定理
1.6.2唯一性定理
1.6.3亥姆霍兹定理
1.6.4场的分类
1.7矢量恒等式
本章小结
习题1
第2章静电场
2.1库仑定律
2.2电场强度
2.3真空中的高斯定理
2.3.1电场线
2.3.2电场通量
2.3.3真空中的高斯定理
2.3.4高斯定理的应用
2.4电位及其梯度
2.4.1静电场力做功
2.4.2电位及其梯度
2.4.3电位的计算
2.5介质中的静电场
2.5.1介质的极化
2.5.2介质中静电场的基本方程
2.6边界衔接条件
2.6.1电场强度满足的衔接条件
2.6.2电位移满足的衔接条件
2.6.3静电场的折射定理
2.6.4导体和介质的分界面上场量满足的衔接条件
2.6.5位函数的衔接条件
2.7静电场的边值问题
2.7.1电位满足的方程
2.7.2边界条件
2.8镜像法
2.8.1点电荷与无限大的导体平面
2.8.2点电荷与接地导体球面
2.8.3点电荷与无限大的介质平面
2.9直角坐标系中的分量变量法
2.10静电场的能量
2.10.1静电场的储能
2.10.2静电场能量的分布
本章小结
习题2
第3章恒定电场
3.1电流及其密度
3.1.1电流
3.1.2电流密度
3.1.3电荷守恒定律和电流连续性方程
3.2电源及其电动势
3.2.1导电媒质的损耗
3.2.2电源及其电动势
3.3恒定电场的基本方程分界面上的衔接条件
3.3.1恒定电场的基本方程
3.3.2分界面上的衔接条件
3.4恒定电场的边值问题
本章小结
习题3
第4章稳恒磁场
4.1磁感应强度
4.1.1毕奥萨伐尔定律
4.1.2磁通连续性原理
4.1.3安培力定律
4.2安培环路定理
4.2.1真空中的安培环路定理
4.2.2媒质的磁化
4.2.3媒质中的安培环路定理
4.3磁矢位和磁标位
4.3.1磁矢位
4.3.2磁标位
4.4恒定磁场的基本方程分界面上的衔接条件
4.4.1恒定磁场的基本方程
4.4.2不同媒质分界面上的衔接条件
4.5恒定磁场的边值问题
4.5.1位函数满足的微分方程
4.5.2恒定磁场的边值问题
4.6镜像法
4.7电感
4.7.1自感
4.7.2互感
4.8磁场的能量
本章小结
习题4
第5章时变电磁场
5.1麦克斯韦方程
5.1.1麦克斯韦第一方程——修正的安培环路定理和全电流连续性方程
5.1.2麦克斯韦第二方程——电磁感应定律的广义化
5.1.3麦克斯韦第三方程和第四方程
5.1.4辅助方程
5.2时变电磁场的边界条件
5.2.1一般情况
5.2.2特殊情况
5.3时变电磁场的能量关系
5.4时变场的动态位
5.4.1动态位
5.4.2动态位的微分方程
5.5时变电磁场的复数形式
5.5.1正弦电磁场的复数表示法
5.5.2麦克斯韦方程的复数形式
5.5.3坡印廷定理的复数形式
5.5.4动态位的复数形式
5.6*麦克斯韦方程的数值计算
本章小结
习题5
第6章平面电磁波的传播
6.1电磁波动方程
6.1.1自由空间电磁波动方程
6.1.2平面电磁波及基本性质
6.2理想介质中的均匀平面电磁波
6.2.1一维波动方程的解及其物理意义
6.2.2理想介质中的正弦均匀平面波
6.2.3计算举例
6.3导电媒质中的均匀平面电磁波
6.3.1导电媒质中正弦均匀平面波的传播
6.3.2低损耗介质中的正弦均匀平面波
6.3.3良导体中的正弦均匀平面波
6.3.4计算举例
6.4均匀平面电磁波的反射与透射
6.4.1反射定律与透射定律
6.4.2反射系数与透射系数
6.4.3垂直入射电磁波的反射与透射
本章小结
习题6
参考文献
附录常用的物理量及单位
1.1标量和矢量
1.1.1标量
1.1.2矢量
1.1.3单位矢量
1.1.4矢量的分量
1.1.5矢量的运算
1.2三种坐标系
1.2.1直角坐标系
1.2.2圆柱坐标系
1.2.3球坐标系
1.2.4三种坐标系中的微分元
1.3标量场的梯度
1.4矢量场的通量和散度
1.4.1矢量场的通量
1.4.2矢量场的散度
1.4.3散度定理
1.5矢量的环量和旋度
1.5.1矢量的环量
1.5.2矢量的旋度
1.6矢量场的若干定理和场的分类
1.6.1格林定理
1.6.2唯一性定理
1.6.3亥姆霍兹定理
1.6.4场的分类
1.7矢量恒等式
本章小结
习题1
第2章静电场
2.1库仑定律
2.2电场强度
2.3真空中的高斯定理
2.3.1电场线
2.3.2电场通量
2.3.3真空中的高斯定理
2.3.4高斯定理的应用
2.4电位及其梯度
2.4.1静电场力做功
2.4.2电位及其梯度
2.4.3电位的计算
2.5介质中的静电场
2.5.1介质的极化
2.5.2介质中静电场的基本方程
2.6边界衔接条件
2.6.1电场强度满足的衔接条件
2.6.2电位移满足的衔接条件
2.6.3静电场的折射定理
2.6.4导体和介质的分界面上场量满足的衔接条件
2.6.5位函数的衔接条件
2.7静电场的边值问题
2.7.1电位满足的方程
2.7.2边界条件
2.8镜像法
2.8.1点电荷与无限大的导体平面
2.8.2点电荷与接地导体球面
2.8.3点电荷与无限大的介质平面
2.9直角坐标系中的分量变量法
2.10静电场的能量
2.10.1静电场的储能
2.10.2静电场能量的分布
本章小结
习题2
第3章恒定电场
3.1电流及其密度
3.1.1电流
3.1.2电流密度
3.1.3电荷守恒定律和电流连续性方程
3.2电源及其电动势
3.2.1导电媒质的损耗
3.2.2电源及其电动势
3.3恒定电场的基本方程分界面上的衔接条件
3.3.1恒定电场的基本方程
3.3.2分界面上的衔接条件
3.4恒定电场的边值问题
本章小结
习题3
第4章稳恒磁场
4.1磁感应强度
4.1.1毕奥萨伐尔定律
4.1.2磁通连续性原理
4.1.3安培力定律
4.2安培环路定理
4.2.1真空中的安培环路定理
4.2.2媒质的磁化
4.2.3媒质中的安培环路定理
4.3磁矢位和磁标位
4.3.1磁矢位
4.3.2磁标位
4.4恒定磁场的基本方程分界面上的衔接条件
4.4.1恒定磁场的基本方程
4.4.2不同媒质分界面上的衔接条件
4.5恒定磁场的边值问题
4.5.1位函数满足的微分方程
4.5.2恒定磁场的边值问题
4.6镜像法
4.7电感
4.7.1自感
4.7.2互感
4.8磁场的能量
本章小结
习题4
第5章时变电磁场
5.1麦克斯韦方程
5.1.1麦克斯韦第一方程——修正的安培环路定理和全电流连续性方程
5.1.2麦克斯韦第二方程——电磁感应定律的广义化
5.1.3麦克斯韦第三方程和第四方程
5.1.4辅助方程
5.2时变电磁场的边界条件
5.2.1一般情况
5.2.2特殊情况
5.3时变电磁场的能量关系
5.4时变场的动态位
5.4.1动态位
5.4.2动态位的微分方程
5.5时变电磁场的复数形式
5.5.1正弦电磁场的复数表示法
5.5.2麦克斯韦方程的复数形式
5.5.3坡印廷定理的复数形式
5.5.4动态位的复数形式
5.6*麦克斯韦方程的数值计算
本章小结
习题5
第6章平面电磁波的传播
6.1电磁波动方程
6.1.1自由空间电磁波动方程
6.1.2平面电磁波及基本性质
6.2理想介质中的均匀平面电磁波
6.2.1一维波动方程的解及其物理意义
6.2.2理想介质中的正弦均匀平面波
6.2.3计算举例
6.3导电媒质中的均匀平面电磁波
6.3.1导电媒质中正弦均匀平面波的传播
6.3.2低损耗介质中的正弦均匀平面波
6.3.3良导体中的正弦均匀平面波
6.3.4计算举例
6.4均匀平面电磁波的反射与透射
6.4.1反射定律与透射定律
6.4.2反射系数与透射系数
6.4.3垂直入射电磁波的反射与透射
本章小结
习题6
参考文献
附录常用的物理量及单位
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