内容简介
《电动力学》是作者在多年教学经验的基础上，结合当前学生的新特点编写而成。《电动力学》加强了对基本概念与基础理论的文字描述，相应的减少了部分定理、推论等繁杂的证明过程；此外，还针对学生的兴趣调整了教学内容，并增加了与电动力学相关的研究进展。全书内容包括电动力学的数学基础与基本理论、狭义相对论、静电场与静磁场、电磁波及其与物质的相互作用、电动力学相关研究领域简介。
《电动力学》适合理科物理专业本科生学习使用，也可作为教师等相关人员参考使用。
目录
前言
第1章 电动力学的数学基础与基本理论
1.1 电动力学的数学基础
1.1.1 矢量分析与张量简介
1.1.2 场的梯度、散度和旋度
1.1.3 常用公式
1.1.4 有关矢量场的几个定理
1.1.5 函数与点电荷的密度分布
1.2 静态场的基本方程
1.2.1 静电场的基本方程
1.2.2 静磁场的基本方程
1.3 麦克斯韦方程组
1.3.1 电场的散度和旋度方程
1.3.2 磁场的旋度和散度方程
1.3.3 真空中的麦克斯韦方程组
1.3.4 介质中的麦克斯韦方程组
1.3.5 介质的电磁性质方程和欧姆定律
1.3.6 洛伦兹力公式
1.4 电磁场的势函数
1.4.1 矢量势函数和标量势函数
1.4.2 规范不变性
1.4.3 达朗贝尔方程与推迟势
1.4.4 静电场和静磁场势函数
1.5 电磁场的边值关系和场方程的完备性
1.5.1 场强在界面上法向分量的边值关系
1.5.2 场强在界面上切向分量的边值关系
1.5.3 其他量的边值关系
1.5.4 静电场和静磁场势函数的边值关系
1.5.5 电磁场方程的完备性
1.6 电磁场的能量和动量
1.6.1 带电体系与电磁场的能量守恒定律
1.6.2 静电场和静磁场的能量
1.6.3 带电体系...
前言
1820年，安培在奥斯特实验的基础上，设计了4个精巧的电流对电流作用的示零实验，提出了安培定律。在此基础上，安培对比“静力学”与“动力学”的研究对象及其名称后，提出动电理论应当称为“电动力学”（electrodynamics）。随后，安培又进一步总结了当时有关动电理论的研究成果，于1822年和1827年分别发表了《电动力学的观测汇编》和《电动力学理论》共两本专著。实际上这只是电学和磁学的第一次结合，与现在的电磁学（electromagnetism）没有严格的区分。
1831年，法拉第电磁感应定律的发现及电磁场思想的提出，促使电学与磁学更加紧密地结合在一起。此后，麦克斯韦经过多年的艰辛努力，于1895年出版了《电磁场的动力理论》，创立了真正统一的“电磁场理论”。
我们已经知道电磁学是研究电磁现象和规律的学科，是普通物理学的一个重要组成部分。电磁学通常包括静电场和电介质、稳恒电流及液体与气体中的电流、静磁场和磁介质、电磁感应、电磁振荡及电磁波。电磁学着重由实验定律出发，阐明电磁现象各方面的基本规律及其应用。最后.电磁学总结出作为电磁现象普遍规律的麦克斯韦方程组，但是不作为内容的重点...
书摘
1）集成光学元件
目前所使用的发光二极管（LED）所放出的光没有方向性，因此发光效率不高。如果能通过引入缺陷来破坏光子晶体的周期结构，在光子带隙中形成相应的缺陷能级，那么就只有特定频率的光才能在这个缺陷能级中出现。利用这种结构缺陷可以制造单模发光二极管，让射往其他方向的光都朝同一方向射出，从而大幅提升发光二极管的发光效率。
目前电脑已经是相当普遍的个人工具，决定电脑速度的中央处理器（CPU）现在已达吉赫兹（109Hz）的等级。但是，如果需要更高运算能力的太赫兹（1012Hz）等级的电脑，就必须借助光子来代替电子传送讯号。光子相对于电子有更快的速度与更大的频宽，且光子之间没有相互作用。如果能将现有的电子元件提升为光子元件，那么，元件的运行在速度上和精确度上都会有大幅度提高。科学家们相信能够利用光子晶体或准晶等长程有序的物质来制作集成光学元件，从而达到控制光传播的目的。
2）无损耗光通路
传统的波导和光纤是利用全反射原理传递光波，当波导弯曲角度过大时，在弯曲处会损失能量，也可能使全反射的条件遭到破坏，使得光波无法在波导内传播。利用二维光子晶体所制作的角度弯曲波导可以解决这个问题。
如果我们能够让光沿着引入具有缺陷条纹的光子晶体（即沿着一定的路线引入缺陷），那么就可以形成一条光的无损耗通路。这类似于电流在导线中的传播，只有沿着“光子导线”（即缺陷条纹）传播的光子才能顺利通过，其他任何试图脱离导线的光子都将被完全禁止。这种光通路的能量传输基本无损失，也不会出现延迟等影响数据传输率的现象，而且具有极宽的传输频带，比普通光纤更有效。
北京市公安局丰台分局备案编号：1101080539 
