电磁场与电磁波

第1章 三种坐标系与场

1.1 单位矢量

1.2 三种常用的坐标系

1.2.1 直角坐标系

1.2.2 圆柱坐标系

1.2.3 球坐标系

1.3 三种坐标系的坐标变量之间的关系

1.4 三种坐标系的坐标单位矢量之间的关系

1.4.1 直角坐标系与圆柱坐标系的坐标单位矢量之间的关系

1.4.2 圆柱坐标系和球坐标系的坐标单位矢量之间的关系

1.4.3 直角坐标系和球坐标系的坐标单位矢量之间的关系

1.5 矢量运算

1.5.1 直角坐标系矢量运算

1.5.2 圆柱坐标系矢量运算

1.5.3 球坐标系矢量运算

1.6 场及场的特性

1.6.1 场的概念

1.6.2 力线方程

小结

思考题

习题

第2章 场源模型

2.1 标量场

2.2 标量场的方向导数

2.2.1 方向导数

2.2.2 方向导数的计算

2.3 标量场的梯度

2.3.1 梯度的概念

2.3.2 梯度的性质

2.3.3 梯度运算

2.4.矢量场的散度

2.4.1 矢量场的通量

2.4.2 散度的概念

2.4.3 散度表达式

2.5 矢量场的旋度

2.5.1 矢量场的环量

2.5.2 旋度的概念

2.5.3 旋度表达式

2.5.4 矢量场的旋度和散度的意义

2.6 方向导数、梯度、旋度、散度比较

2.7 亥姆霍兹定理

小结

思考题

习题

第3章 电磁场中的基本物理量和基本实验定律

3.1 电磁场的一个场源——电荷与电荷分布

3.1.]体积电荷分布与体积电荷密度

3.1.2 面电荷分布与电荷面密度

3.1.3 线电荷分布与电荷线密度

3.1.4 点电荷概念

3.2 电磁场的另一个场源——电流与电流密度

3.2.1 电流

3.2.2 体积电流密度

3.2.3 面积电流密度

3.2.4 线电流密度

3.3 电流连续性方程

3.4 库仑定律电场强度

3.5 分布电荷的电场强度

3.6 安培力定律磁感应强度

3.7 磁感应强度的矢量积分公式

小结

思考题

习题

第4章 静电场分析

4.1 静电场分析的基本变量

4.2 真空中静电场的基本方程

4.3 电位函数

4.4 泊松方程拉普拉斯方程

4.5 点电荷的s函数表示格林函数

4.6 格林定理泊松方程的积分公式

4.7 唯一性定理

4.8 电介质的极化极化强度

4.9 介质中的高斯定律边界条件

4.9.1 介质中的高斯定律

4.9.2 分界面边界条件

4.10 恒定电场的基本方程边界条件

4.10.1 恒定电场的基本方程

4.10.2 恒定电场的边界条件

4.11 导体系统的电容

4.12 电场能量静电力

4.12.1 电场能量

4.12.2 静电力

小结

思考题

习题

第5章 恒定磁场分析

5.1 恒定磁场分析的基本变量

5.2 真空中磁场的基本方程

5.2.1 磁通连续性原理和磁场的散度

5.2.2 真空中的安培环路定律和磁感应强度的旋度

5.3 矢量磁位

5.3.1 矢量磁位的概念

5.3.2 矢量位泊松方程

5.3.3 利用矢量位A求磁通

5.4 磁偶极子的矢量位和标量位

5.5 物质的磁化现象、磁化强度

5.5.1 物质的磁化及磁化强度

5.5.2 磁化电流的分布与磁化强度的关系

5.6 磁介质中磁场的基本方程

5.7 磁场的边界条件

5.8 标量磁位

5.8.1 标量磁位的定义

5.8.2 标量磁位的多值性

5.8.3 标量拉氏方程

5.9 自感和互感

5.9.1 自感与互感

5.9.2 计算互感的一般公式（诺依曼公式）

5.10 磁场能量磁场力

5.10.1 磁场能量

5.10.2 磁场力

小结

思考题

习题

第6章 静态场边值问题的解

6.1 直角坐标中的分离变量法

6.2 圆柱坐标中的分离变量法

6.3 球坐标中的分离变量法

6.4 镜像法

6.4.1 平面镜像法

6.4.2 平面介质镜像法

6.4.3 球面镜像法

6.4.4 圆柱面镜像法

6.5 有限差分法

6.5.1 差分表示式

6.5.2 迭代法

小结

思考题

习题

第7章 时变电磁场

7.1 法拉第电磁感应定律

7.2 位移电流和全电流定律

……

第8章 均匀平面电磁波

第9章 导行电磁波

第10章 电磁波的辐射

第11章 电磁场与电磁波实验

参考文献

《电磁场与电磁波》共分为11章，内容有三种坐标系与场，场与场源分析，基本物理量和基本实验定律，静电场分析，恒定磁场分析，静态场边值问题的解，时变电磁场，平面电磁波，导行电磁波，电磁波的辐射，电磁场与电磁波实验。《电磁场与电磁波》在教学內容的编排上力求“內容精选，重点突出”、“浅显易懂，循序渐进”、“难易结合，理论联系实践”。《电磁场与电磁波》可作为高等院校电子与通信、电子信息、物理电子与光电子、电子自动化等相关学科以及高等教育电类相关专业的教材或参考用书。也可供相关工程技术人员阅读和参考。