电磁场与波

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页数:316
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出版时间:1997-2
价格:23.00元
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isbn号码:9787810436830
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  • 电磁场
  • 电磁波
  • 物理学
  • 高等教育
  • 理工科
  • 电磁理论
  • 麦克斯韦方程
  • 场论
  • 电动力学
  • 本科教材
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具体描述

《高等学校规划教材•电子信息类规划教材:电磁场与波》系统地阐述了电磁场与电磁波的基本内容,包括:矢量分析、麦克斯韦方程、平面电磁波、平面波的反射与透射、波导与谐振腔、传输线、天线、电磁波的其它论题、静态场、边值问题等共十章,每章有较多的例题和习题、书末附有习题答案。

《高等学校规划教材•电子信息类规划教材:电磁场与波》的显著特点是采用演绎法建立的公理化体系,即按演绎推理的方法,由一般到特殊的顺序组织教材内容。直接从麦克斯韦方程出发,突出时变场与波动部分的论述,把静态场作为时变场的特殊情况来处理;同时注意基本理论、分析方法与工程应用的结合。全书结构合理、内容精炼、重点突出。

《星河的低语:宇宙生命的探寻》 本书并非关于物理学中的电磁现象,而是将目光投向浩瀚无垠的宇宙,深入探索生命在宇宙中存在的可能性。从宇宙的起源和演化,到恒星的诞生与死亡,再到行星系统的形成,我们将一起踏上一段求索宇宙生命印迹的旅程。 第一章:宇宙的黎明与生命的种子 我们将从宇宙大爆炸的奇点出发,追溯宇宙从炙热的等离子体海洋演变成如今星罗棋布的宏大图景。了解构成宇宙的基本粒子,以及它们如何在引力的作用下聚集,形成第一代恒星和星系。在此过程中,我们将探讨构成生命必需元素的起源——这些元素,如碳、氢、氧、氮,并非一直存在于宇宙之中,而是由早期恒星在核聚变过程中锻造,并在超新星爆发时散播开来。这些“星尘”是孕育生命的基石,我们自身也正是由这些古老恒星遗留的物质构成。 第二章:宜居带的奥秘与行星的家园 生命的诞生需要适宜的生存环境。本章将聚焦于行星系统的形成,从原行星盘中尘埃和气体的聚集,到行星胚胎的碰撞合并,最终形成稳定运行的行星系统。我们将详细介绍“宜居带”的概念,即恒星周围一个特定的距离范围,在这个范围内,行星表面可能存在液态水,而液态水被认为是已知生命存在的关键要素。我们将审视各种类型的行星,包括类地行星、气态巨行星及其卫星,分析它们各自拥有生命的可能性。例如,木卫二(Europa)和土卫二(Enceladus)等拥有地下海洋的冰卫星,可能成为太阳系内地外生命的重要候选者。 第三章:寻找生命信号:方法与挑战 一旦确定了可能存在生命的星球,我们如何去探测它们呢?本章将介绍人类目前正在使用的各种搜寻地外生命(SETI)的方法,包括通过射电望远镜监听潜在的智慧文明信号,以及通过太空望远镜分析系外行星的大气成分,寻找生命活动的生物标志物,例如氧气、甲烷等。我们将深入探讨这些方法的科学原理,以及它们所面临的技术挑战和局限性。从早期对无线电信号的被动监听,到利用詹姆斯·韦伯太空望远镜等先进设备进行大气光谱分析,人类的探测手段日益精进。 第四章:地外生命的形态与可能性 生命的形式可能远超我们的想象。在本章中,我们将从地球生命的多样性出发,推测地外生命可能存在的形态。它们会是我们熟悉的碳基生命吗?还是可能存在以硅为基础,或者以其他化学反应为驱动的生命形式?我们将讨论极端微生物的研究,它们在地球上严酷的环境(如深海热泉、核反应堆)中生存的能力,这极大地拓宽了我们对生命可能生存条件的认知。此外,我们还将探讨生命起源的两种主要假说:一次性起源(panspermia)和独立起源(abiogenesis),并分析它们在地外生命搜寻中的意义。 第五章:文明的呼唤与未来的展望 如果我们在宇宙中发现了智慧生命,这将是人类历史上最重大的事件之一。本章将讨论与潜在外星文明接触的可能性及其潜在的社会、哲学和伦理影响。我们将回顾费米悖论——“宇宙如此广阔,为何我们至今仍未发现外星生命?”——并探讨各种可能的解释,例如“大过滤器”假说、生命存在的稀有性,或者智慧文明的短暂性。最后,我们将展望人类在宇宙生命探索领域的未来,包括新的探测器任务、更强大的望远镜以及对宇宙生命本质更深层次的理解。 《星河的低语:宇宙生命的探寻》旨在激发读者对宇宙的好奇心和对生命存在的敬畏之情,邀请您一同仰望星空,感受宇宙的辽阔与生命的奇迹,共同探寻我们在宇宙中的位置。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书是一部名副其实的电磁学百科全书。它的内容非常丰富,从理论推导到实际应用,几乎无所不包。我尤其欣赏书中在讲解复杂概念时所采用的循序渐进的方法。例如,在学习电磁波传播时,作者先从一维的波动方程开始,然后逐步推广到三维,并讨论了不同边界条件下的解。书中对天线理论的介绍,特别是偶极子天线的辐射方向图和增益的计算,让我对无线通信系统有了更直观的认识。我曾花了很多时间去理解书中关于亥姆霍兹方程和球面波的分析,这些内容虽然具有挑战性,但一旦掌握,就能更好地理解远场和近场的概念。书中还涉及了电磁场的能量密度和坡印廷矢量,这些概念对于理解能量如何从电磁场中传递出来,以及如何计算辐射功率至关重要。我发现,在学习过程中,书中的图示和表格起到了极大的辅助作用,它们将抽象的数学公式转化为直观的物理图像,让我更容易理解电磁场的分布和变化。尽管我不是物理学专业出身,但通过这本书,我对电磁波的产生、传播和应用有了更加全面和深刻的理解,也让我对现代科技的发展充满了好奇和敬佩。

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这本书给我最大的感受就是其内容的广度和深度。从最基础的库仑定律、安培定律,到复杂的电磁波边界问题和辐射理论,几乎涵盖了经典电磁学的所有重要内容。我特别喜欢书中对各种物理量的“场”的描述。不仅仅是电场和磁场,还有位移电流、电磁势等,都通过清晰的数学语言和物理图像进行了解释。在学习静电场部分时,书中对各种几何形状电荷分布产生的电场和电势的计算,都提供了多种方法,并详细分析了它们的优劣。我记得在理解高斯定律时,作者通过大量的例子,包括球对称、柱对称、面对称等情况,让我深刻体会到高斯定律在简化电场计算中的威力。书中还引入了边界条件的概念,并阐述了它们在不同介质界面上的应用,这对于理解电磁波的传播、反射和折射至关重要。我对书中关于电磁波在各种材料中的传播行为,特别是导电材料和介质中的衰减和相移,都进行了深入的学习。此外,书中对电磁波的能量和动量以及它们与物质的相互作用的阐述,也让我对光压、介质中的能量传播等现象有了更深入的理解。

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这本书给我带来的不仅仅是知识,更是一种思维方式的启发。它以一种非常系统和深入的方式,展现了电磁学作为一门基础学科的魅力。我非常欣赏书中对数学工具的应用,例如矢量分析、微分方程等,它们被恰当地引入,并用于解决实际的电磁问题。在学习静电场部分时,书中对电偶极子和电四极子的分析,让我看到了如何通过叠加原理来理解更复杂的场分布。我特别着迷于书中对电磁波在均匀介质中的传播,以及在复杂边界条件下的行为的描述。例如,书中对全反射和发生角的分析,以及在不同导电材料中的衰减特性,都让我对信号的传输有了更清晰的认识。书中还介绍了电磁场的能量守恒定律,通过坡印廷矢量,我理解了能量是如何在电磁场中传递的。此外,书中对电磁辐射的讲解,包括其方向性和频谱特性,都让我对无线电波的发射和接收有了更深入的理解。虽然有些内容需要反复琢磨,但每一次的深入理解都让我对物理世界有了更深的敬畏。

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这本书给我带来的最大收获是它建立了我对电磁学世界的完整认知框架。从最基础的电荷和电流,到复杂的电磁波现象,它都提供了清晰、严谨的解释。我最欣赏的是书中对麦克斯韦方程组的讲解,它不仅展示了方程本身,更深入探讨了方程的物理意义和它们如何统一了电、磁、光现象。作者在解释电磁势时,也让我对场和势的关系有了更深刻的理解。在学习电磁波传播部分,书中对不同介质中电磁波的行为,特别是反射、透射和衰减的分析,都非常到位。我曾花费大量时间去理解书中关于电磁波的能量和动量守恒,以及它们与物质相互作用的理论,这让我对光压和电磁辐射有了更深的认识。书中还介绍了电磁波在各种应用场景中的表现,例如雷达、微波通信和光学器件,这让我感受到了电磁学在现代科技中的重要地位。尽管一些数学推导需要反复推敲,但书中清晰的逻辑和详细的解释,使得学习过程变得更加顺畅和富有成效。

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这是一本挑战智力,也饱含智慧的书。它并非易读的读物,但对于真正想要深入理解电磁学原理的读者来说,它是一本不可多得的经典。我尤其欣赏书中对数学工具的精妙运用,例如矢量微积分、复数运算等,它们被恰如其当地引入,并用于解决复杂的电磁问题。在学习静电场部分时,书中对电偶极子和电四极子的分析,让我看到了如何通过叠加原理来理解更复杂的场分布。我非常着迷于书中对电磁波在均匀介质中的传播,以及在复杂边界条件下的行为的描述。例如,书中对全反射和发生角的分析,以及在不同导电材料中的衰减特性,都让我对信号的传输有了更清晰的认识。书中还提到了电磁场的能量和动量守恒定律,通过坡印廷矢量,我理解了能量是如何在电磁场中传递的。此外,书中对电磁辐射的讲解,包括其方向性和频谱特性,都让我对无线电波的发射和接收有了更深入的理解。即使有些内容需要反复琢磨,但每一次的深入理解都让我对物理世界有了更深的敬畏。

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这本书就像一座宏伟的知识宝库,里面珍藏着电磁学的奥秘。它循序渐进,从最基础的概念到最前沿的应用,都进行了详尽的阐述。我被书中对麦克斯韦方程组的解读所深深吸引,它不仅仅是数学公式的堆砌,更是对自然规律的深刻洞察。作者对静电场和静磁场的分析,提供了多种计算方法,并详细阐述了它们的适用范围。例如,在理解位移电流的概念时,书中通过对电容器充电过程的分析,让我明白了它在改变磁场中的重要作用。书中关于电磁波传播的部分,特别是对平面波、球面波的讨论,以及它们在不同介质中的行为,都给我留下了深刻的印象。我曾花了许多时间去研究书中关于电磁波的能量和动量守恒定律,以及它们与物质的相互作用,这让我对光压和辐射力有了更深刻的理解。书中还介绍了电磁波的各种应用,如雷达、卫星通信、光纤通信等,这些都让我看到了电磁学在现代科技中的巨大影响力。即使有些数学推导过程复杂,但书中清晰的逻辑和详细的步骤,使得学习过程变得更加顺畅。

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这是一本让我重新审视电磁学世界的书籍。它的理论严谨,逻辑清晰,内容详实。我印象最深刻的是书中对麦克斯韦方程组的解析,不仅仅是方程的呈现,更重要的是对每一个方程物理含义的深度挖掘,以及它们如何统一了电、磁、光三大现象。作者对电磁势的讲解也让我茅塞顿开,理解了它们在描述电磁场时的便利性和普适性。在学习过程中,我常常会反复阅读书中关于电磁波在不同介质中传播的部分,特别是对阻抗匹配和反射系数的计算,这些内容对于理解实际工程问题非常有帮助。书中还提到了电磁波的能量和动量的概念,以及它们如何与物质相互作用,例如光压和介质中的能量耗散。我对书中关于电磁辐射的章节特别感兴趣,其中对偶极子辐射和电偶极子辐射的分析,让我了解了天线的基本工作原理。尽管书中包含大量的数学推导,但作者通过清晰的步骤和详细的解释,使得这些推导过程变得易于理解。每次读完一个章节,我都会尝试去思考这些理论在现实生活中的应用,例如无线电通信、微波炉、甚至是我们使用的手机,都离不开电磁学的原理。

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这本书如同一个沉静而博学的导师,引导我一步步深入电磁学的殿堂。它的结构安排非常合理,从最基本的静电场和静磁场概念开始,逐步过渡到动态电磁场和电磁波的产生与传播。我尤其欣赏书中对概念的解释方式,它不是简单地罗列定义,而是通过历史的演进、实验的证据以及思想的辩证过程来呈现。例如,在讲解电位和磁位的概念时,作者花了相当多的篇幅去阐述它们是如何从牛顿力学中的势能概念引申而来,以及它们在描述电磁场中的优越性。这种“追根溯源”的叙述方式,让我不仅理解了“是什么”,更理解了“为什么”。书中还穿插了许多关于著名物理学家(如法拉第、麦克斯韦、赫兹等)的生平事迹和他们的科学贡献,这让枯燥的理论学习变得生动有趣,也让我感受到了科学探索的艰辛与伟大。在学习电磁波的传播章节时,我被书中对不同传播介质(如真空、介质、导电体)中电磁波特性差异的细致描述所吸引。特别是关于电磁波在均匀介质中的传播,以及在边界上的反射和透射,书中通过求解波动方程,清晰地展示了波的传播规律。我对书中所介绍的各种电磁波应用,如雷达、卫星通信、光纤通信等,都产生了浓厚的兴趣,这些都是电磁学理论在现代科技中不可或缺的基石。

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当我第一次翻开这本书,就被其深厚的学术底蕴和严谨的逻辑所吸引。它并非一本轻松易懂的入门读物,但对于真正想要掌握电磁学精髓的读者来说,它无疑是一本宝藏。书中对麦克斯韦方程组的讲解,可谓是淋漓尽致。作者不仅逐条推导了每个方程的物理意义,更深入探讨了它们在不同参照系下的协变性,以及它们如何统一了电、磁、光现象。在学习“位”的描述时,我被书中对标量势和矢量势的引入以及它们与电场、磁场的关联所震撼。理解了这些概念,就如同掌握了开启电磁学大门的钥匙,后续的分析都变得顺理成章。书中对能量守恒和动量守恒在电磁场中的体现,例如坡印廷矢量和电磁动量密度,都进行了非常详尽的论述,这让我对能量和动量在电磁现象中的传递有了更深刻的认识。此外,书中对电磁辐射的分析,包括偶极子辐射、四极子辐射等,以及它们在天线理论中的应用,都让我对无线通信和遥感技术有了更宏观的理解。尽管有些章节的数学推导需要反复研读和消化,但每一次的克服都伴随着知识的飞跃,这种学习的成就感是无与伦比的。

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这是一本让人又爱又恨的书。爱它因为它全面深入地探讨了电磁场的理论基础,从麦克斯韦方程组的推导到各个应用场景的分析,都做到了一丝不苟。作为一名初学者,我常常被书中严谨的数学推导和清晰的物理图像所折服。例如,在讲解矢量微积分和微分方程时,作者不仅给出了公式,还通过图示和类比,将抽象的概念具象化,让我这个之前对这些数学工具有些畏惧的读者也能逐渐掌握。更重要的是,这本书不仅仅是理论的堆砌,它还融入了大量的工程实践案例,比如天线的设计、传输线的特性分析,以及微波电路的工作原理。这些案例的引入,让我在学习理论知识的同时,也能感受到它们在现实世界中的巨大价值和应用前景。读到那些关于电磁波传播的章节,我仿佛能看到无线电波在空中穿梭,手机信号在城市里传递,内心充满了对科学的敬畏和对知识的渴望。书中对不同介质中电磁波行为的分析,尤其是边界条件的处理,更是让我印象深刻,这对于理解信号的反射、折射以及能量的损耗至关重要。每次读完一个章节,我都会花时间去回顾和思考,尝试将书中的知识与我生活中接触到的电子设备联系起来,这种融会贯通的感觉,是学习过程中最令人欣慰的。即使是那些需要花费大量时间去理解的复杂证明,也因为其严谨性和逻辑性而变得引人入胜,仿佛在解开一个个精妙的科学谜题。

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