电磁学

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出版者:高等教育出版社
作者:赵凯华
出品人:
页数:667
译者:
出版时间:2011-7-1
价格:57.00元
装帧:平装
isbn号码:9787040295337
丛书系列:物理学基础理论课程经典教材
图书标签:
  • 物理
  • 电磁学
  • 赵凯华
  • 物理学/Physics/Physique
  • 物理学教材
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  • 磁场
  • 麦克斯韦方程
  • 电路
  • 电磁波
  • 高斯定律
  • 安培定律
  • 法拉第定律
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具体描述

电磁学(第3版),ISBN:9787040295337,作者:赵凯华,陈熙谋 著

《宇宙的织锦:能量、力场与物质的隐秘联系》 这是一部关于我们所居住的这个世界的根本驱动力量的探索之旅。 你是否曾仰望星空,对宇宙的浩瀚感到惊叹?是否曾思考过,是什么将我们脚下的土地、头顶的阳光,乃至我们身体中的每一个原子紧密地联系在一起?《宇宙的织锦》将带你穿越时间和空间,揭示隐藏在日常现象背后的深邃奥秘,勾勒出一幅壮丽的宇宙图景,让你重新审视我们所熟知的一切。 本书并非冰冷的学术论文,而是一场引人入胜的智识冒险。我们不将目光局限于枯燥的公式和抽象的理论,而是将它们编织进生动的故事、精彩的实验以及那些改变人类历史进程的伟大发现之中。我们将从最基础的物理学原理出发,逐步深入,如同剥洋葱一般,一层一层地揭开物质世界的本质。 第一部分:无形的力量,看得见的涟漪 想象一下,在你的指尖,有一种看不见的力量在舞动。它既能吸引你,又能排斥你;它既能点亮你的灯泡,又能驱动你的电机。这股力量,就是电荷的语言。我们将深入了解电荷的奇妙属性,为何同性相斥,异性相吸,以及这些微小的粒子如何构建起我们周围的一切。你会惊叹于静电的微妙力量,理解雷电为何如此威严,并认识到每一个物体,无论大小,都蕴含着电荷的秘密。 随后,我们将踏入磁场的奇妙领域。指南针为何总是指向北方?为何一些石头拥有天然的磁性?磁场,这股看不见却无处不在的力量,是如何运作的?我们将探索磁体的本质,了解地磁场的形成,以及它对地球生命的保护作用。你将明白,磁场并非孤立存在,它与电荷运动之间存在着一种深刻而动态的联系,这种联系是宇宙运行的基石。 第二部分:光的舞蹈,电磁的共舞 光,是宇宙中最神秘也最迷人的现象之一。我们用眼睛观察世界,而这世界之所以可见,全赖于光的奇妙旅程。本书将深入探讨光的本质,揭示它既是粒子又是波的“双重性格”。你将了解不同颜色的光是如何产生的,为何天空是蓝色的,夕阳是红色的,以及我们如何利用光来传递信息,创造缤纷的世界。 而光的真正魔力,在于它并非孤立的能量。光,实际上是电磁波的一种形式。我们将揭示电和磁如何协同工作,激发出横跨整个光谱的电磁波家族:从我们看不见的无线电波,到温暖我们的红外线,再到杀死细菌的紫外线,以及那些携带信息的高能射线。你将理解,从手机通信到医学成像,从天文学观测到日常的微波炉,电磁波无处不在,悄无声息地改变着我们的生活,并连接着遥远的宇宙。 第三部分:能量的传递,物质的变幻 电磁力,是宇宙四种基本相互作用力中最普遍的一种。它不仅负责维系原子的稳定,更是驱动化学反应,促成物质形成的关键。本书将深入探究电磁相互作用如何决定物质的宏观性质,例如固体的硬度、液体的流动性,以及气体的膨胀。你将理解,我们所触摸的每一样东西,其固有的属性,都源于原子内部精妙的电荷分布和相互作用。 更令人着迷的是,能量如何通过电磁场传递。我们将探讨变化的电场如何产生磁场,而变化的磁场又如何产生电场,这种相互生长的过程,正是电磁波得以传播的根本原因。从太阳向地球输送能量,到无线设备传递信息,无不体现了能量通过电磁场的奇妙旅程。你将认识到,能量的流动与转化,与物质的形态变化,在宇宙中是如此紧密地交织在一起。 第四部分:从理论到实践,改变世界的洞察 《宇宙的织锦》不会止步于理论的探索,更将回溯那些奠定我们现代文明基石的伟大实验和理论突破。我们将重温法拉第的感应实验,理解发电机和变压器的原理,正是这些朴素的实验,点燃了工业革命的火炬。你将跟随麦克斯韦的脚步,领略他如何以优美的数学语言统一了电和磁,并预言了电磁波的存在,为20世纪的通讯革命奠定了理论基础。 本书还将触及一些更前沿的领域,例如磁悬浮列车的驱动原理,核磁共振成像(MRI)如何在医学上“看见”人体内部,以及激光技术如何改变了信息传输和材料加工。你将看到,那些最初在实验室里被小心翼翼研究的物理现象,如何一步步转化为改变我们生活方式的革命性技术。 谁适合阅读这本书? 好奇心旺盛的求知者: 如果你对世界运作的原理充满好奇,渴望理解那些隐藏在表面之下的深刻规律,那么这本书将满足你的求知欲。 渴望连接零散知识的读者: 你是否觉得物理学中的一些概念零散而难以理解?本书将帮助你构建一个宏大而连贯的知识体系,将电、磁、光、能、物质等概念有机地联系起来。 对科学发展史感兴趣的读者: 了解科学发现的曲折历程,感受伟大的科学家们是如何一步步揭示宇宙奥秘的,这本身就是一种激励。 希望更深刻理解现代科技的读者: 手机、Wi-Fi、GPS、医学影像……这些我们习以为常的技术,其背后都离不开电磁学的原理。了解这些原理,将让你对现代科技有更深的认识。 《宇宙的织锦》是一本邀请你一同探索宇宙本质的指南。它将以清晰的语言、生动的例子,为你展现一个充满活力、相互连接的物理世界。读完这本书,你将不再仅仅是仰望星空,而是会带着更深的理解,去感受那些无形的力量如何编织出我们所处的美妙宇宙,并因此对我们所生活的世界,产生全新的敬畏与惊叹。

作者简介

目录信息

绪论第一章 静电场 1.1 静电的基本现象和基本规律 1.1.1 两种电荷 1.1.2 静电感应电荷守恒定律 1.1.3 导体、绝缘体和半导体 1.1.4 物质的电结构 1.1.5 库仑定律 思考题 习题 1.2 电场电场强度 1.2.1 电场 1.2.2 电场强度矢量丑 1.2.3 电场强度叠加原理 1.2.4 电荷的连续分布 1.2.5 带电体在电场中受的力及其运动 1.2.6 矢量场的描述 思考题 习题 1.3 高斯定理 1.3.1 电场线及其数密度 1.3.2 电场强度通量 1.3.3 高斯定理的表述和证明 1.3.4 从高斯定理看电场线的性质 1.3.5 高斯定理应用举例 思考题 习题 1.4 电势及其梯度 1.4.1 静电场力所做的功与路径无关 1.4.2 电势差与电势 1.4.3 电势叠加原理 1.4.4 等势面 1.4.5 电势的梯度 1.4.6 小结 思考题 习题 1.5 带电体系的静电能 1.5.1 点电荷之间的相互作用能 1.5.2 电荷连续分布情形的静电能 1.5.3 电荷在外电场中的能量 1.5.4 带电体系受力问题 思考题 习题 附录A 矢量乘积立体角曲线坐标系 A.1 矢量的乘积 A.2 立体角 A.3 柱坐标系和球坐标系第二章 静电场中的导体和电介质第三章 恒定电流第四章 恒定磁场第五章 电磁感应和暂态过程第六章 磁介质第七章 交流电第八章 麦克斯韦电磁理论和电磁波第九章 电磁学的单位制
· · · · · · (收起)

读后感

评分

作为一个没有参加过任何物理竞赛的普通学生,进入大学使用了这本教材,再搭配一位刚毕业的博士生作为讲师云里雾里的给我们授课..... 我把所有的惨痛记忆都归因到这本书写的太烂。 几年后回过头再看,没那么烂,但也不觉得好。结合北京大学陈秉乾教授的讲课,收获非常大。这本书...  

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看这本书的同时恰好在看网易公开课中的麻省理工-电和磁,授课Walter Lewin教授,两者的内容和章节安排几乎同步。正在学这本书的童鞋建议同时看网易公开课,网易的这门公开课有很多有趣的(人体!)实验,非常有意思。  

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看这本书的同时恰好在看网易公开课中的麻省理工-电和磁,授课Walter Lewin教授,两者的内容和章节安排几乎同步。正在学这本书的童鞋建议同时看网易公开课,网易的这门公开课有很多有趣的(人体!)实验,非常有意思。  

评分

作为一个没有参加过任何物理竞赛的普通学生,进入大学使用了这本教材,再搭配一位刚毕业的博士生作为讲师云里雾里的给我们授课..... 我把所有的惨痛记忆都归因到这本书写的太烂。 几年后回过头再看,没那么烂,但也不觉得好。结合北京大学陈秉乾教授的讲课,收获非常大。这本书...  

评分

看这本书的同时恰好在看网易公开课中的麻省理工-电和磁,授课Walter Lewin教授,两者的内容和章节安排几乎同步。正在学这本书的童鞋建议同时看网易公开课,网易的这门公开课有很多有趣的(人体!)实验,非常有意思。  

用户评价

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**第五段评价:** 一本近期让我爱不释手的书籍是《热带雨林植物的隐秘密码》,这是一部结合了植物学、人类学与生态伦理学的综合性作品。作者似乎对亚马逊雨林有着近乎朝圣般的虔诚,他的笔触细腻到可以捕捉到每一片叶脉上的露珠,以及苔藓附着在树皮上的微妙纹理。这本书的重点不在于罗列物种名称,而在于揭示植物之间错综复杂的“交流网络”和生存智慧。例如,书中详尽描述了某种藤蔓如何通过释放特定的化学信号来“警告”邻近的树木即将到来的害虫威胁,以及真菌如何充当“地下互联网”,在不同植物间分配资源和信息。这种将生命视为一个巨大、相互依存的有机体的观点,对我产生了巨大的冲击。此外,作者还穿插了原住民部落与这些植物长期共存的传统知识,对比了现代医药研发对这些“活图书馆”的掠夺式开发,提出了严肃的伦理困境。整本书的语言充满了生态的敬畏感,读起来既能学到扎实的科学知识,又能感受到对自然界那份深沉的尊重与爱意。它让人重新审视我们与自然的关系,远非简单的“资源”与“使用者”的关系。

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**第一段评价:** 最近翻阅了一本关于古代哲学思辨的著作,书名是《星辰低语》,它带给我一种穿越时空的奇妙体验。作者似乎拥有一种魔力,能够将那些尘封已久的辩论和思想流派,以一种极为生动和贴近现代人理解的方式重新呈现出来。比如,书中对“存在”与“虚无”的探讨,绝非是枯燥的逻辑推演,而是穿插了大量富有诗意的譬喻和历史事件的穿插分析。我特别欣赏它对柏拉图洞穴寓言的重新诠释,不再是单纯地强调“理念世界”的至高无上,而是深入挖掘了被“影子”束缚的人们内心深处对真实光明的渴望与恐惧的复杂人性。这本书的叙事节奏把握得极好,时而如涓涓细流般娓娓道来,引人深思;时而又如同哲学家的激烈交锋,观点碰撞出思想的火花,让人不禁拍案叫绝。对于那些仅仅将哲学视为高不可攀的象牙塔学科的人来说,这本书无疑是一剂强效的“解毒剂”,它证明了思想的深度完全可以与阅读的愉悦感并存。我花了好几个晚上,在台灯下细细品味那些关于伦理、美学和形而上学的章节,感觉自己的思维边界被极大地拓宽了,仿佛站在一个全新的制高点上审视世界万物。

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**第三段评价:** 说来惭愧,我一直对古典音乐抱持着一种敬而远之的态度,觉得那太过高雅和晦涩,直到我读了《和声的秘密旅程》。这本书不是一本枯燥的乐理教科书,而更像是一位经验丰富的音乐向导,带着我们去探索巴赫赋格曲的逻辑之美和莫扎特协奏曲背后的情感脉络。作者的文笔极其优美,他擅长用听觉的语言来描述视觉和情感。比如,在分析贝多芬晚期弦乐四重奏时,他没有直接引用复杂的乐谱术语,而是描绘了那种“在寂静中撕裂的线条”和“迟缓而坚定的回归”,让一个从未接触过这些作品的人也能大致感受到那种宏大与脆弱并存的艺术张力。书中关于“对位法”的解释尤为精彩,作者将其比喻为一场精妙的对话,两个独立的声音如何相互追逐、模仿、最终达到和谐的统一,这个比喻让我彻底明白了复调音乐的魅力所在。这本书的排版和配图也非常用心,附带的二维码链接可以即时播放示例曲目,真正实现了阅读与聆听的完美结合。读完后,我立刻去听了德沃夏克的《新世界交响曲》,那种感觉完全不同了,不再是背景噪音,而是能清晰听见每一件乐器在讲述自己的故事。

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**第四段评价:** 我最近刚看完一本关于十九世纪欧洲社会变迁的史学著作,名字叫《雾锁泰晤士河》。这本书的视角非常独特,它避开了传统史学聚焦于帝王将相或重大战役的叙事模式,而是将聚光灯打在了维多利亚时代伦敦的底层市民生活上,尤其是那些被工业革命浪潮裹挟的工匠、洗衣女工和街头小贩。作者利用了大量的私人信件、法庭记录和当时的报刊轶事,构建了一幅细节饱满、充满烟火气的社会画卷。我尤其对其中关于“时间观念转变”的论述印象深刻:在工业化之前,人们的时间是根据日出日落和季节更替来安排的,但工厂的钟声彻底改变了这一切,将生活压缩成一个个精确的“工时单位”,这种无形的束缚如何影响了人们的心理健康和家庭结构,被描述得淋漓尽致。这本书的论证严谨,但语言却充满了人性关怀,绝不刻板说教。阅读过程中,我仿佛能闻到泰晤士河畔的煤烟味,听到工厂机器的轰鸣声,这是一种非常沉浸式的历史体验。它让我深刻理解到,任何宏大的历史叙事背后,都是无数普通个体挣扎与适应的结果。

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**第二段评价:** 我最近沉浸在一本名为《赛博格的黄昏》的科幻小说中,这本书完全颠覆了我对未来社会的想象。它讲述的不是那种典型的“高科技乌托邦”或者“末日废土”,而是一种介于两者之间的灰色地带:技术已经高度渗透到生物体的每一个角落,但人性的异化却也达到了前所未有的程度。作者构建的世界观极其精妙,细节处处体现着深思熟虑,比如书中对“数字遗产”的法律界定,以及植入式芯片引发的社会阶级固化问题,都提出了尖锐的现实反思。更吸引我的是人物塑造,主角是一个患有“记忆碎片综合症”的侦探,他必须依靠外部数据库来拼凑自己的过去,这种叙事手法极大地增强了故事的悬疑感和宿命感。每一次数据读取,都像是一次对自我身份的拷问。这本书的语言风格非常冷峻、克制,充满了赛博朋克特有的疏离感和金属质感,读起来有一种冰冷但又酣畅淋漓的快感。如果说一般的科幻小说是在描绘“我们将会去哪里”,那么《赛博格的黄昏》更是在追问“当我们到达那里,我们还是‘我们’吗?”。强烈推荐给所有对技术哲学和反乌托邦文学感兴趣的读者。

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高中的时候读过,思考题和习题要认真做

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看到豆瓣给的“杂七杂八”的条目莫名笑了。没有前面“杂七杂八”的实验探索,怎能总结得到最后一章的麦克斯韦方程组?麦克斯韦方程组,是电磁学的终点,也是电动力学的起点。“一代人有一代人的长征”

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好!

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中国人写的物理书,特点是数学推导多,但是太艰深难懂,讲的不活泼,像是板着个脸在灌输说教。不如外国人写的直观易懂,趣味性强。但是这本电磁学是同类书中比较好的一本了。三星。 优点是书里面有数学定义,物理公式看不懂可以看看,这个很棒。

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前半部分比后半部分阅读认真的多得多

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