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出版者:中国建材工业出版社

作者:黄伟

出品人:

页数:163

译者:

出版时间:2005-1

价格:17.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787801598042

丛书系列:

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《电磁学：原理与应用》 内容简介 本书旨在为物理学、电子工程、材料科学以及相关理工科专业学生提供一套全面、深入且注重实践的电磁学基础知识体系。全书共分十二章，涵盖了从静电场到电磁波传播的完整内容，旨在培养读者扎实的理论基础和强大的问题解决能力。 第一部分：静电场与静电学 第一章：电荷与库仑定律 本章从物质的电属性入手，详细介绍了电荷的性质、电荷守恒定律，并系统阐述了库仑定律的矢量形式及其在计算点电荷系之间相互作用力中的应用。通过丰富的实例，帮助读者建立对电荷间相互作用力的直观理解。 第二章：电场与电场强度 本章引入电场的概念，定义电场强度，并讲解如何利用叠加原理计算复杂电荷分布（如连续电荷线、面、体）产生的电场。重点讨论了电场的矢量特性和场线的物理意义。 第三章：高斯定律及其应用 高斯定律是电磁学中的核心定理之一。本章详细推导了高斯定律的数学形式，并着重展示其在具有高度对称性的电场问题中的强大应用，如计算均匀带电球体、无限长导线和均匀带电平面产生的电场。本章强调了电通量的物理图像。 第四章：电势与静电场 本章引入电势的概念，定义电势差和电势，并推导出电势与电场强度之间的关系。重点讨论了等势面，以及在静电场中保守力的特性。通过电势梯度，将场的概念与标量函数联系起来，为理解电磁势打下基础。 第五章：静电场的边界条件与导体 本章专门探讨静电场在导体界面上的行为。详细讨论了静电平衡时导体内部电场为零的条件，以及导体表面电荷密度与电场强度的关系。引入了静电屏蔽的概念，并分析了导体与绝缘体界面的电场边界条件。 第六章：电容与介质 本章系统阐述了电容器的结构与原理，定义了电容，并计算了常见几何形状电容器的电容值。重点分析了电介质对电场的影响，引入相对介电常数、电位移矢量 $mathbf{D}$，并讨论了电介质中的高斯定律。 第二部分：稳恒电流与磁场 第七章：电流与欧姆定律 本章从宏观角度审视电流现象，定义了电流密度 $mathbf{J}$，阐述了电流的连续性方程（非稳恒情况下的预备）。详细讨论了欧姆定律的微观形式——导体内的本构关系 $mathbf{J} = sigma mathbf{E}$，并结合电阻率和电导率的概念。 第八章：稳恒磁场 本章引入磁场的概念，定义磁感应强度 $mathbf{B}$。系统介绍了毕奥-萨伐尔定律（Biot-Savart Law），用于计算由电流元产生的磁场。重点分析了直线电流、圆形电流环和螺线管产生的磁场分布。 第九章：安培环路定律及其应用 作为磁场的另一基本定律，本章详细阐述了安培环路定律。通过与高斯定律的类比，展示了其在具有电流对称性问题（如无限长直导线、无限长电流平板）中的便捷性。讨论了稳恒磁场中的边界条件。 第十章：磁介质与磁化强度 本章将磁场的分析从真空推广到磁性物质中。定义了磁化强度 $mathbf{M}$ 和磁场强度 $mathbf{H}$，建立了磁感应强度 $mathbf{B}$、$mathbf{M}$ 和 $mathbf{H}$ 之间的关系。详细区分了抗磁性、顺磁性和铁磁性的物理本质和宏观表现。 第三部分：电磁感应与麦克斯韦方程组 第十一章：电磁感应定律 本章是引入时间变量的开始。法拉第电磁感应定律是本章的核心，解释了变化的磁通量如何产生感应电动势。深入探讨了楞次定律，并分析了感应电流的动态特性。引入了动生电动势和感生电动势的区别。 第十二章：麦克斯韦方程组与电磁波 本章是全书的总结与升华。首先，整合了前述所有定律（库仑定律、高斯定律、安培环路定律、法拉第定律）并引入麦克斯韦的位移电流项，构成了完备的麦克斯韦方程组（积分形式和微分形式）。随后，在无源、无介质的理想情况下，从麦克斯韦方程组推导出电磁波方程，讨论了电磁波的产生、性质（横波特性、波速与光速的关系）以及能量传输（坡印廷矢量）。 特色与教学方法 本书在结构设计上力求逻辑清晰，从静电学的保守场域稳恒电流场，逐步过渡到包含时间变化的电磁场。每章都配有大量的例题和习题，这些题目不仅巩固了基本概念，更注重培养读者利用数学工具（如矢量分析、格林函数初步概念）解决实际物理问题的能力。本书强调物理图像的构建，力求使读者深刻理解电场、磁场、电势、磁势等物理量的内在联系，为后续学习电动力学打下坚实的基础。本书适合作为大学三年级（或高年级）物理专业本科生电磁学课程的教材或参考书。

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我最近细读了《固体物理导论》，这本书的实践导向性非常强，与以往接触的偏重理论推导的教材风格迥异。它从晶体结构基础讲起，通过布拉维点阵、倒易点阵等概念，非常自然地过渡到了能带理论的构建。作者深知，学习固体的目的在于理解材料的宏观性质，因此书中在介绍布洛赫定理和有效质量概念时，几乎是同步地引入了对应的电学和光学性质的解释。比如，对费米能级和导带、价带的讲解，清晰地勾勒出了导体、半导体和绝缘体在微观层面的本质区别，这种“结构决定性质”的思维贯穿始终。书中关于晶格振动（声子）的讨论，也巧妙地结合了热容和导热性的物理图像，使得原本抽象的晶格动力学变得生动起来。对于想从事材料科学或凝聚态物理研究的同学来说，这本书提供了从晶体学到能带论的无缝衔接，是理论联系实际的典范之作。

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我最近翻阅的这本《电磁场与电磁波基础》简直是为初次接触麦克斯韦方程组的学子量身定做的宝典。它的叙事风格非常平易近人，完全没有传统教材那种拒人千里的冷峻感。作者似乎深知初学者在面对矢量微分算子和复杂的积分形式时的恐惧，因此在引入旋度、散度和高斯定理时，都花费了大量的篇幅来结合实际的物理图像进行可视化解释。例如，在讲解法拉第电磁感应定律时，书中不仅展示了数学公式，还配有大量关于磁通量变化如何驱动感应电流的生动示意图，让人一眼就能理解“变化”背后的物理含义。更值得称赞的是，它对亥姆霍兹分解和泊松方程的讲解，深入浅出，使得原本被视为高深莫测的矢量势和标量势变得相对容易掌握。读完这本书，我对电磁现象的整体框架有了前所未有的宏观把握，不再满足于公式的套用，而是真正开始理解电场和磁场如何作为一个统一的整体在空间中传播和演化，这才是真正的物理思维的建立。

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不得不提的是那本名为《热力学与统计物理学概要》的教材，它的叙事节奏把握得炉火纯青。不同于许多将热力学和统计物理割裂开来的书籍，它采取了一种高度融合的路径。热力学四大定律的引入非常经典，但其高明之处在于，它紧接着就用微正则系综、正则系综等统计方法对这些宏观定律进行了微观层面的“溯源”解释。比如，对熵的统计力学解释（玻尔兹曼公式），书中不仅给出了推导，更重要的是解释了“为什么”微观状态的数量会对应于宏观的无序程度，这种解释层次的提升是其他教材难以企及的。此外，书中对理想气体、玻色-爱因斯坦凝聚以及经典气体与真实气体区别的讨论，都显得逻辑清晰，案例丰富。读完这本书，我不再觉得热力学是一堆经验法则的堆砌，而是彻底理解了它在统计学基础上的必然性和普适性，这对于理解宇宙的演化和复杂系统的行为都至关重要。

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说实话，接触到《量子力学导论与应用》这本书，我一度感到压力山大，但坚持读完下来，收获是巨大的。这本书的特点在于其对概率诠释和算符代数的引入非常彻底和系统化。它没有绕开量子力学中那些反直觉的概念，而是正面迎击，用严谨的数学工具去驯服这些“怪兽”。例如，在处理不确定性原理时，作者没有停留在海森堡的定性描述上，而是直接从对易关系出发，展示了其必然性，这种自洽的逻辑推导方式，极大地增强了我对量子力学基础的信心。书中对角动量量子化和自旋的概念处理得尤为出色，特别是对球谐函数和泡利矩阵的详尽讲解，为后续学习原子结构和粒子物理打下了坚实的基础。虽然部分章节需要借助高等数学的知识来辅助理解，但正是这种对数学严谨性的坚持，保证了我们对微观世界描述的准确性，绝非空泛的哲学思辨，而是有力的科学理论。

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这本厚重的《理论力学导论》确实是物理学习者案头的常备良药，其编排之精妙，让人爱不释手。书中对牛顿力学体系的构建脉络梳理得极为清晰，从最基本的概念如质点、质心到复杂的刚体运动，层层递进，逻辑严密。特别是作者在阐述虚功原理和拉格朗日方程时，不仅给出了严谨的数学推导，还辅以大量的实例分析，使得抽象的理论变得触手可及。我印象最深的是关于“约束”那一章，作者没有简单地将约束力视为一个麻烦，而是将其巧妙地融入到系统的能量分析中，这对于我这种过去总是在计算约束力上耗费过多精力的学生来说，无疑是一次醍醐灌顶的体验。书中的习题设计也极具匠心，难度梯度设置合理，前一部分侧重于基本概念的巩固，后半部分则开始挑战思维的极限，许多题目需要综合运用多个章节的知识点才能解出，极大地锻炼了解决复杂物理问题的能力。即便是自学，这本书也能提供一个近乎名师引导的学习路径，每一步都走得扎实而有力。

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