电磁学(二版)

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具体描述

这是一本以通俗科学风格编写的电磁学教科书。讲述时,避免一般教科书制式窠臼的叙述法,而以最通俗易懂的方式,从最容易理解的角度切入。

  本书特别为科学新鲜人们预备了三章的入门知识(约法三章):

  第一章「绪论」介绍物理学的基本「规」与「矩」;有规有矩,学习起来才能中规中矩,达到事半功倍的效果。其中我们特别强调「简易原则」,亦即爱因斯坦所揭橥的:「凡事要力求简易,而且要达到最简易。」这「简易原则」是科学发展方向的最佳指南,也是本书自始至终一贯的基调。

  第二章「向量代数」介绍一个简易的数学工具――向量。唯有使用向量,才能以最简易的方式了解所有的电磁原理。而在使用向量时,选用适当的座标系统可以大大简化数学计算。在电磁理论中最常用的座标系统有三,即:笛卡儿座标系、圆柱座标系、以及球座标系。这三个座标系统之间的相互转换,最简易的方法就是利用「矩阵」来计算;本书的附录一「矩阵入门」可供新鲜人们参考。

  第三章「向量微积分」介绍三个积分运算――线积分、面积分和体积分,并由此衍生出三个向量微分运算,即:梯度、旋度、和散度。本书特别为新鲜人们详细解说这三个运算所代表的涵义;我们将会发现「马克士威方程组」利用它们来叙述所有电磁现象,是最合乎「简易原则」的选择。由许多巨观的实验结果得知,「静态」的电场和磁场可以独立存在;因此,第四章「静电场解析」和第五章「静磁场解析」可以分开讲述,成了学习电磁学的最佳切入点。这两章简单回顾了马克士威之前的科学家们所建立的电磁学。当时所认知的「静态」大致上是因循牛顿力学的概念;也就是说,「静」就是「不动」。

  第六章「电磁感应与电磁辐射」是古典电磁学的完结篇,也是「马克士威方程组」最完整的呈现。这个方程组告诉我们,动态的电场会感应出磁场,动态的磁场也会感应出电场;亦即,动态的电场与磁场是相倚相生而无法分割的。而且,这个动态的电磁场会以「波」的形式向外辐射。
 

著者信息

图书目录

第一章 绪论
第二章 向量代数
第三章 向量微积分
第四章 静电场解析
第五章 静磁场解析
第六章 电磁感应与辐射

 

图书序言

图书试读

用户评价

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拿到这本书,我最直观的感受就是它的“实在”。它不像有些教科书那样追求花哨的排版和大量的色彩,而是非常专注于内容本身。打开第一页,扑面而来的就是严谨的数学推导和清晰的物理描述。对于我这种更偏爱逻辑和推理的学习者来说,这种风格简直太对胃口了。 书中在介绍麦克斯韦方程组时,花了非常大的篇幅来解释其物理含义,不仅仅是展示方程本身,更重要的是通过电磁场的演化过程来揭示方程的深刻内涵。它详细地讲解了位移电流的概念如何统一了电和磁,以及电磁波是如何在真空中传播的。这部分内容对我来说是学习的重点和难点,而这本书的讲解就显得尤为细致和到位。 而且,作者在书中穿插了很多历史故事和科学家的贡献,这让原本枯燥的理论学习变得生动有趣。读到法拉第、麦克斯韦等人的故事,能够更深刻地理解这些伟大的理论是如何一步步建立起来的,也更能体会到科学研究的魅力。书后的习题设计也很有代表性,既有基础概念的巩固,也有一些需要综合运用知识的题目,能够有效地检验学习成果。

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我一直觉得电磁学这门课,学起来就像在爬一座巍峨的山,需要一步一个脚印,不能急于求成。而《电磁学(二版)》就像是那位经验丰富的登山向导,不仅为我指明了方向,更提供了稳固的绳索和清晰的路线图。 这本书最让我赞赏的是它对复杂概念的分解和讲解的循序渐进。比如在介绍电磁波的产生和传播时,它不是直接抛出复杂公式,而是先从电荷的运动和变化的电场产生磁场,变化的磁场产生电场这样的基础逻辑开始,一步步构建起电磁波的完整图景。书中的例子也非常贴切,从微波炉的工作原理到无线通信的基石,都用清晰的语言加以解释,让我能够更好地将理论与实际联系起来。 我尤其喜欢书中关于电磁场能量和动量的讨论。这部分内容通常比较抽象,但《电磁学(二版)》通过引入坡印廷矢量等概念,提供了一种量化的视角来理解电磁场的能量流动和传递,这对我来说是很有启发性的。同时,书中的一些章节还涉及到了一些前沿的电磁学应用,比如光纤通信和纳米光子学,这让我看到了电磁学在现代科技中的重要地位,也激发了我进一步探索的兴趣。

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说实话,我拿起《电磁学(二版)》之前,对这门学科的印象就是一堆令人头疼的公式和符号。但这本书彻底改变了我的看法。它就像一位循循善诱的老师,用一种非常易于理解的方式,将看似复杂的电磁现象呈现在我眼前。 最令我印象深刻的是,书中对亥姆霍兹线圈和螺线管内部磁场分布的详细分析。它不仅给出了精确的数学推导,还通过三维示意图,让我能够清晰地看到磁力线的走向和强度分布。这对于理解电磁铁、电机的设计和工作原理至关重要。 另外,书中的一章专门讨论了电磁场的散度和旋度,以及它们在不同介质中的行为。这一部分的讲解非常透彻,作者通过类比和形象化的描述,让我逐渐领悟到“散度”代表着场的源,“旋度”代表着场的涡旋。这种对基础算子的深入剖析,为后续学习更高阶的电磁理论打下了坚实的基础。 总而言之,这本书的优点在于它既有深度又不失广度,既有理论的高度,又不乏实际的应用性。读完这本书,我感觉自己对电磁学的理解上升到了一个新的层次,也更有信心去面对更复杂的电磁问题了。

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这本书的内容之丰富,简直超出了我的预期。当我翻开目录时,就被里面详尽的章节划分所吸引,从最基础的电荷和电场,一直深入到电磁波的辐射和一些更高级的专题。 其中,关于电磁波的产生和天线理论的部分,我认为是这本书的一大亮点。它没有简单地给出天线的各种类型和公式,而是详细地解释了天线是如何将电信号转化为电磁波,以及不同形状的天线对辐射方向和效率的影响。书中还涉及了近场和远场的概念,以及电磁波的极化方式,这些对于理解无线通信系统的设计非常有帮助。 我特别喜欢书中对洛伦兹力的讨论。不仅仅是描述了它对运动电荷的作用,还深入探讨了它在各种实际场景中的应用,比如在回旋加速器中,洛伦兹力如何使带电粒子在磁场中做圆周运动。这种将抽象概念与具体设备联系起来的讲解方式,极大地增强了我的学习兴趣。 此外,书中还包含了一些关于电磁兼容性的内容,这在现代电子设备设计中越来越重要。它提到了电磁干扰的来源、传播途径以及抑制方法,让我意识到电磁学不仅仅是理论研究,更是实际工程中不可或缺的一部分。总的来说,这是一本非常全面的电磁学教材,内容详实,讲解清晰,非常适合想要深入学习电磁学的读者。

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这本书真是让我大开眼界!虽然我之前对电磁学的基础知识算是有一些接触,但《电磁学(二版)》就像一把钥匙,解锁了我之前许多模糊不清的概念。刚拿到书的时候,被它厚实的篇幅和密集的公式吓了一跳,但静下心来,跟着作者的思路一点点深入,才发现里面的内容编排得非常巧妙。 首先,它对经典电磁理论的阐述,从静电场、静磁场到电磁感应,层层递进,逻辑严谨。书中的插图和图示虽然算不上惊艳,但每一个都恰到好处地解释了复杂的物理场景,让我能够更直观地理解那些抽象的矢量场和微分方程。尤其是在解释高斯定律和安培环路定理的部分,作者运用了大量的实例,将它们与实际生活中的现象联系起来,比如电容器的充放电过程,或者磁悬浮列车的原理。这不仅仅是死记硬背公式,而是真正理解了它们背后的物理意义。 我特别喜欢书中对边界条件的处理,这一点在很多教材中都被一带而过,但《电磁学(二版)》花了相当大的篇幅来讲解,并且给出了很多实际应用的例子,比如在介质分界面上的电场和磁场如何变化。这让我意识到,理解了边界条件,才能真正地将理论应用于解决实际工程问题。总的来说,这本书的讲解方式非常扎实,适合想要系统性掌握电磁学理论的读者,每一个概念都经过了细致的剖析,并且提供了丰富的练习题来巩固学习。

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