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第1章　电磁场基本方程1

1.1　真空中静电场的高斯定理和散度方程1

1.2　静电势和静电场的旋度方程6

1.3　宏观静电场方程和本构关系9

1.4　电荷守恒定律和毕奥-萨伐尔定律13

1.5　矢量势和AB效应16

1.6　真空中静磁场的旋度方程与散度方程20

1.7　存在磁介质的静磁场21

1.8　法拉第电磁感应定律23

1.9　位移电流24

1.10　麦克斯韦方程组——电磁场基本方程25

1.11　电磁场边值关系27

习题30

思考和讨论题31

第2章　静场的多极展开32

2.1　数学预备——张量基础32

2.2　静电势的多极展开和电多极子场35

2.3　约化的电四极矩张量39

2.4　磁多极子场43

习题46

思考和讨论题47

第3章　静场的边界值问题48

3.1　电势的泊松方程和拉普拉斯方程48

3.2　静电势的边界条件49

3.3　静电问题的唯一性定理50

3.4　分离变量法52

3.5　电象法57

3.6　格林函数方法61

3.7　静磁场边界问题和磁标势法65

3.8　矢量势法和磁镜像法70

习题72

思考和讨论题73

第4章　电磁场能量、动量、角动量和守恒定律74

4.1　静电场能量和能量密度74

4.2　电多极子在外场中的能量、力和力矩76

4.3　磁场能量和能量密度76

4.4　磁偶极子在外场中的磁能、力和力矩78

4.5　电磁场的能量守恒和转化80

4.6　电磁场的动量和动量守恒82

4.7　辐射压力84

4.8　电磁场的角动量和角动量守恒86

4.9　麦克斯韦方程的空间时间对称性和磁单极子87

习题89

思考和讨论题90

第5章　电磁波在无限空间的传播91

5.1　真空中的平面电磁波91

5.2　均匀电介质中的电磁波94

5.3　电磁波的偏振96

5.4　导体中的平面电磁波98

5.5　稀薄等离子体中的电磁波和法拉第旋转100

5.6　激光脉冲的传播、相速与群速103

习题105

思考和讨论题106

第6章　有界空间平面电磁波的传播107

6.1 电磁波在非导电介质分界面的反射和折射107

6.2　全反射111

6.3　电磁波在导体表面的反射和折射113

6.4　理想导体边界条件115

6.5　矩形波导116

6.6　圆柱形波导121

6.7　光波导123

6.8　谐振腔125

6.9　高斯光束和激光器127

习题128

思考和讨论题129

第7章　辐射场130

7.1　动态电磁场的矢势、标势及其满足的方程130

7.2　规范变换131

7.3　推迟势134

7.4　简谐振动源的多极辐射场137

7.5　电偶极辐射140

7.6　磁偶极和电四极辐射场143

7.7　源线度与波长可比时的辐射场147

7.8　天线阵150

习题151

思考和讨论题152

第8章　狭义相对论基础153

8.1　伽利略变换153

8.2　迈克耳孙-莫雷实验154

8.3　爱因斯坦的两个基本原理156

8.4　洛伦兹变换和相对论时空理论156

8.5　速度相加定理165

8.6　四维时空及变换关系166

习题170

思考和讨论题171

第9章　相对论电动力学172

9.1 电荷守恒和四维电流密度172

9.2　四维势和波动方程173

9.3　电磁场张量和麦克斯韦方程174

9.4　四维力密度和能量动量张量177

9.5　匀速运动带电粒子的场178

9.6　多普勒效应和光行差180

9.7　相对论力学182

9.8　相对论能量、质量、动量及三者关系185

9.9　能量动量守恒和碰撞问题188

9.10　相对论带电粒子的拉格朗日函数和哈密顿函数192

9.11 电磁场的拉格朗日方程和光子静质量问题193

习题195

思考和讨论题196

第10章　高速运动带电粒子的辐射197

10.1　李纳-维谢尔势197

10.2　加速运动带电粒子的辐射场198

10.3　拉莫尔公式的相对论性推广200

10.4　韧致辐射和同步加速辐射201

10.5　加速电荷的辐射频谱203

10.6　切伦科夫辐射206

10.7　辐射阻尼和电磁质量207

10.8　光谱线的自然宽度209

习题211

思考和讨论题212

第11章　电磁波的散射、吸收、色散和衍射213

11.1 自由电子对电磁波的散射213

11.2　原子内束缚电子对电磁波的散射216

11.3　电磁波的吸收217

11.4　感应偶极子对电磁波的散射218

11.5　介质的色散219

11.6　电磁波的衍射221

11.7　拉曼散射的经典理论224

11.8　经典电磁理论的适用范围和局限性226

习题227

第12章 电磁理论在近代科技中的应用和进展228

12.1　超导电动力学方程和磁通量子化228

12.2　等离子体振荡和德拜屏蔽233

12.3　电磁流变液体的宏观模型和机理236

12.4　激光冷却原子及捕陷238

12.5　光子晶体和光子带隙239

12.6　负折射率和左手材料243

12.7　正、负折射率介质的一维光子晶体246

12.8　磁光克尔效应和磁多层膜248

参考文献250

附录252

附录A　矢量分析252

附录B　狄拉克δ函数258

附录C　正交变换259

附录D　张量260

附录E　球函数262

附录F　柱函数264

附录G　傅里叶级数和积分265

附录H　电磁学单位和公式换算267

附录I 重要常数（SI制）271