电气工程
【清华大学】电动力学精品课
课程目录
- (0.1 概论)
- 0.2 四个问题
- 0.3 教学大纲
- 1.1.1 矢量的直观定义
- 1.1.2 矢量间的点乘
- 1.1.3 矢量间的叉乘
- 1.1.4 三角形的边与角
- 1.1.5 空间转动与矢量
- 1.1.6 张量的推广与各向同性张量
- 1.2.1 场的定义
- 1.2.2 场的微分性质
- 1.2.3 梯度的线积分
- 1.2.5 旋度的面积分
- 1.3.1 一维空间δ函数
- 1.3.2 三维空间δ函数
- 1.4.1 柱坐标
- 1.4.2 球坐标
- 1.5.1 亥姆霍兹定理
- 2.1.1 电磁相互作用的源
- 2.1.2 真空中的基本实验定律
- 2.1.3 电磁相互作用的场
- 2.2.1 麦克斯韦方程组的积分形式
- 2.2.2 麦克斯韦方程组的微分形式
- 2.3.1 物质的电磁性质
- 2.3.2 极化电荷与磁化电荷
- 2.3.3 物质中的电磁场方程
- 2.3.4 电磁场的边值关系
- 2.4.1 场和电荷系统的能量转化与守恒定律的一般形式
- 2.4.2 能量转化与守恒-能量密度、能流密度与洛伦兹力
- 2.4.3 动量转化与守恒
- 2.4.4 电磁能量传输
- 2.4.5 张量力与辐射压力
- 2.4.6 角动量守恒与磁单极、电荷量子化
- 3.1.1 电势及其满足的微分方程
- 3.1.2 非极值定理
- 3.2.1 静电唯一性定理
- 3.2.2 有导体存在时的唯一性定理
- 3.2.3 有导体存在时唯一性定理举例
- 3.3.1 齐次与非齐次方程
- 3.3.2 球坐标，柱坐标
- 3.3.3 球坐标例1
- 3.3.4 柱坐标例1
- 3.3.5 球坐标例2
- 3.3.6 柱坐标例2，球坐标例3
- 3.4.1 基本思想
- 3.4.2 例1、2、3
- 3.4.3 例4
- 3.4.4 例5
- 3.5.1 二维场论
- 3.5.2 二维拉普拉斯方程
- 3.5.3 例子
- 3.6.1 一般情况
- 3.6.3 例子
- 3.7.1 静电场的能量
- 3.7.2 相互作用能
- 3.7.3 汤姆森定理
- 3.8.1 恒定电流的电场
- 3.8.3 例2
- 3.9.1 矢量势及其方程
- 3.9.2 稳恒电流磁场的能量
- 3.10.1 无传导电流无剩磁
- 3.10.2 无传导电流有剩磁
- 3.10.3 有传导电流
- 3.10.4 磁镜像法
- 3.11.1 一般讨论
- 3.11.2 电势的多极展开，电多极矩
- 3.11.3 带电体在外场中的能量，受力和力矩
- 3.11.4 矢量势的多极展开，磁多极矩
- 4.1.1 波动方程
- 4.1.2 平面电磁波解
- 4.2.1 导体
- 4.2.2 定态电磁波
- 4.2.3 定态电磁波的平面波解1
- 4.2.4 定态电磁波的平面波解2
- 4.2.5 定态电磁波的平面波解3
- 4.3.1 边界条件
- 4.3.2 反射透射波的波矢
- 4.3.3 反射透射波的振幅1
- 4.3.4 反射透射波的振幅2
- 4.3.5 反射透射波的能流
- 4.4.1 方程及边界条件
- 4.4.2 矩形谐振腔
- 4.5.1 方程及边界条件
- 4.5.2 TEM波
- 4.5.3 TE波
- 4.5.4 矩形波导
- 4.6.2 光学方程
- 4.6.3 光程泛函与费马原理
- 5.1.1 用势描述电场规范变换和规范不变性
- 5.1.2 达朗伯方程
- 5.2.1 非齐次（有源）波动方程的球面波解
- 5.2.2 洛伦兹规范，库伦规范
- 5.2.3 光子质量对平方反比率的修正
- 5.3.1 伦敦方程，理想导体及迈斯纳效应
- 5.3.2 有效光子质量与超导，零磁场与超导
- 5.3.3 超越洛伦兹规范，规范不变描写
- 5.3.4 有效光子质量的起源
- 5.4.1 一般性质
- 5.4.2 多极展开
- 5.4.3 例子（电偶极辐射、电四极辐射、磁偶极辐射）
- 5.4.4 电磁波的衍射（惠更斯原理）
- 5.4.5 电磁波的衍射（基尔霍夫假设）
- 5.4.6 电磁波的衍射（夫琅禾费衍射）
- 6.1.1 基础原因
- 6.1.2 相对性原理
- 6.1.3 实验基础
- 6.2.1 基本原理
- 6.2.2 伽利略变换
- 6.2.3 基本洛伦兹变换
- 6.3.1 同时性，运动时钟与尺子
- 6.3.2 关于时间的评注
- 6.3.3 间隔不变性
- 6.3.4 类时间隔
- 6.3.5 类空间隔
- 6.3.6 类光间隔
- 6.3.7 因果性与最大信号传递速度
- 6.4.1 四维时空坐标变换
- 6.4.2 为什么洛伦兹变换是线性的
- 6.4.3 物理量按时空变换性质分类
- 6.4.4 张量运算，张量例子
- 6.5.1 最小作用量原理
- 6.5.2 点粒子力学
- 6.5.3 带电点粒子及电荷分布在外电磁场中
- 6.5.4 电荷分布在外电磁场中
- 6.5.5 协变表达
- 6.5.6 协变推导
- 6.6.1 作用量
- 6.6.2 麦克斯韦方程组
- 6.6.3 矢量势与麦克斯韦方程组
- 6.6.4 极化强度和磁化强度
- 6.6.5 能动量守恒
- 6.6.6 真空能
- 6.6.7 能动量的洛伦兹变换
- 6.6.8 劳厄定理
- 6.7.1 磁单极-规范不变性-Witten效应
- 6.7.2 电荷磁单极共生
- 7.1.1 运动带电粒子的描述，推迟效应
- 7.1.2 李纳-维谢尔势
- 7.1.3 电磁场
- 7.1.4 辐射功率及角分布
- 7.2.1 辐射频谱分析
- 7.2.2 切伦柯夫辐射
- 7.3.1 带电粒子的电磁场对粒子本身的反作用
- 7.3.2 能量转化与守恒定律牛顿定律
- 7.3.3 电子的经典运动方程
- 7.3.4 电磁质量辐射阻尼力
- 7.3.5 谱线的自然宽度
- 7.4.1 自由电子对电磁波的散射
- 7.4.2 束缚电子对电磁波的散射
- 7.4.3 介质的色散
- 7.4.4 负折射率
- 7.4.5 电磁感应透明
- 7.4.6 因果性与色散关系
- 8.1.1 四大力学力学体系相互作用力
- 8.1.2 各种力学二十世纪物理学的两大突破
- 8.1.3 电动力学作用量的更深层次含义电磁作用
