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电磁场理论复习提纲 一、矢量分析与场论基础 正交曲线坐标系及变换，拉梅系数； 正交曲线坐标单位矢量及变换关系； 矢量及矢量的基本运算； 场的概念、矢量场和标量场； 源的概念、场与源的关系； 标量函数的梯度，梯度的意义与性质； 矢量场的散度，散度的意义与性质； 矢量函数的旋度，旋度的意义与性质 正交曲线坐标系中梯度、散度、旋度计算公式； 矢量场的构成，Helmholtz定理。 二、 宏观电磁场的实验定律 库仑定律，电场的定义，电场的力线； 静电场的性质（静电场的散度、旋度及电位概念）； Ampere定律，电流元之间的作用力； 毕奥-沙伐尔定律，磁感应强度定义，磁场的力线； 恒定电流磁场性质（磁场的散度、旋度和矢势概念）； Faraday电磁感应定律，电磁感应定律的意义； 电荷守恒定律（或称为电流连续原理） 电磁场与带电粒子相互作用力，Lorentz力公式； 宏观电场、磁场的激励源与完整定义； 宏观电磁场的矢量特性。 三、 介质的电磁性质 介质基本概念，场与介质相互作用的物理机制； 介质极化，磁化、传导的宏观现象及其特点； 介质的极化现象及其描述方法，电位移矢量； 介质的磁化现象及其描述方法，磁场矢量； 介质的传导现象及其描述方法，欧姆定律； 极化电流、磁化电流与传导电流产生原因及异同点； 介质的分类、电磁特性参数与物质本构方程； 介质的色散及其产生的原因，色散现象带来的问题。 四、宏观Maxwell方程组 静态电磁场与电流连续性原理之间的矛盾； 位移电流概念、位移电流的实验基础及其意义； 宏观电磁场的Maxwell方程组及其对应实验； 宏观Maxwell的微分形式、积分形式、边界条件； 宏观Maxwell方程组的预言及其物理意义； 宏观Maxwell方程组的完备性问题、物质本构关系 宏观电磁场的应用领域及其求解方法。 五、静态电磁场问题 电位（势）函数与电场的关系，静电场方程； 磁矢势与恒定电流磁场，磁矢势的方程； 磁场的标位函数，磁标位及其方程； 静态电磁场的边界条件； 静态电磁场的能量及其计算方法 静态场中荷电体系受力及其计算； 虚功原理概念及其应用； 理想导体几个问题（模型、静电平衡、电荷分布等）； 导体系统的电容，载流线圈的电感。 六、 静态电磁场问题及求解方法 静态电磁场的基本问题； 静态电磁场唯一性定理及其应用； 分离变量的主要思想、方法和关键问题； 积分变换的主要思想、方法和关键问题； Green函数方法的基本原理和物理意义； Green函数的互易性原理及其意义； Green函数方法求解基本问题的解； 镜像法的原理，应用条件和物理意义； 应用镜像法求静态场典型问题的解。 七、 静态场的多极矩展开 静电场势函数的电多极矩展开； 电多极矩的定义及意义； 小电荷体系与外场相互作用能； 虚功原理及其在电磁场体系受力和力矩的应用。 八、 时变电磁场问题 时变电磁场的特点及其面临的主要问题； 理想介质情形下时变电磁场的波动方程； 时变场的势函数及其非唯一性问题； 势函数的库仑规范、Lorentz规范下的方程； 势函数的规范变换与规范变换的不变性； 理想状态下D’Alembert方程解及其物理意义； 时变电磁场的能量、能量传输和Poynting定理； 电磁场能量传输系统工作原理； 时变电磁场问题求解面临主要问题及处理方法； 时变电磁场与时谐电磁场的关系，时变场的时谐展开； 时谐电磁场的势函数及其方程； 时谐电磁场的复数表达；谐变电磁场的波动方程； 为什么时谐电磁场不需要初始条件； 时变电磁场的初始条件及其影响。 九、 时谐电磁场的求解方法 无界空间时谐电磁场方程的基本解—平面电磁波； 平面电磁波的基本性质；产生这些性质的物理原因； 平面电磁波的极化特性及其描述方法； 无源空间时谐电场与磁场的独立分量； 谐变电磁场同极化的干涉叠加、极化分解与叠加； 时谐电磁场的分离变量方法及其原理； 时谐电磁场的积分变换方法及其原理； 时谐电磁场的Green函数方法及其原理； 时谐电磁场的镜像原理方法及其原理。 十、 电磁波的辐射 电磁波辐射机理、辐射过程与计算公式； 辐射场的三个区域划分方法，场的结构与特点； 电（磁）偶极子的辐射特性； 天线辐射电阻、天线阻抗概念及其关系； 电（磁）偶极子不同辐射能力的物理原因； 天线辐射电磁波的极化特性； 接收天线的工作原理，天线的互易性原理 ； 天线方向性，利用天线方向性测量来波方向； 天线的基本概念、基本参数及其意义； 多元天线辐射场的叠加。 十一、 广义Maxwell方程组 Maxwell方程的对称性，对偶原理； 对偶原理的应用（电磁的对偶性）； 广义Maxwell方程组，等效磁荷和磁流概念； 等效磁荷和磁流的物理意义及