电动力学---郭硕鸿--第三版.ppt

* 授课教师：易林 欢迎同学们修读 电动力学 Email：yilin@mail.hust.edu.cn 1. 教 材 2. 学电动力学? 3. 必修课程! 4. 主要内容 1. 教 材 电动力学（第三版），郭硕鸿编，高等教育出版社，2008年 第一，《电动力学》研究电磁场相互作用。电磁场相互作用是四类基本相互作用（引力相互作用、电磁相互作用、强相互作用、弱相互作用）之一。 2. 科学意义 第二，《电动力学》的重点内容之一是“狭义相对论”，相对论建立了一套崭新的时空观，是现代物理学的重要基石。 第三，相对论和电磁相互作用为国民经济提供基础。如电视信号传播、无线电通信、光纤通信、激光加工、军事雷达、医疗X射线透视，航空航天事业等。 物理学专业所有学生都 必须修读 《电动力学》。 3. 学生必修课程 4. 本课程主要内容 （1）麦克斯韦方程 及其应用 静电场、静磁场 平面电磁波的传播 电磁波的辐射 （2）狭义相对论 带电粒子和电磁场相互作用 4. 本课程特点 (1) 数学运算形式相对较复杂，尤其是矢量运算多，同时运用数学物理方程 (2) 初次接触《狭义相对论》时相对比较抽象 附录 数学准备 矢量代数 梯度、散度和旋度 关于散度和旋度的一些定理 ?算符运算公式 并矢和张量 曲线正交坐标系 轴对称情形下拉普拉斯方程的通解 1.矢量代数 含义如何? 矢量的混合积 标量 平行四边形面积 平行六面体体积 把三个矢量按循环次序轮换，其积不变；若只把两矢量对调，其积差一负号。 x分量 ab平行四边形面积 cd平行四边形面积 2.梯度、散度和旋度 （1） ?算符 （2）标量场的梯度 标量场 以二元函数说明梯度含义 沿梯度方向的方向导数有最大值 三维标量场的梯度 （3） 矢量场的散度 沿x和x+dx两个面的通量 类似处理沿y和y+dy两个面的通量和沿z和z+dz两个面的通量 矢量场的散度 积分变换公式 （4）矢量场的旋度 围绕?S的闭合曲线的法线方向 积分环路投影到yz平面