具体描述
				
				
					
内容简介
        《经典电动力学(影印版)(第3版)》是一本有着很高知名度的电动力学教材,长期以来被世界上多所大学选用。本影印版是2001年出版的第三版。与前两版相比,第三版在保留基本经典电动力学内容的基础上,做了不少调整。如增加了一些关于数字计算方面的内容;删除了等离子体一章,将其部分内容在其它章节体现;增加了一些新的科技发展内容,如光纤、半导体波导管、同步辐射等。     
全书共分16章,可作为物理类专业电动力学课程的教材,尤其适合开展双语教学的学校,对于有志出国深造的人员也是一本必不可少的参考书。         作者简介
        目录
        Introduction and Survey 1     
I.1 Maxwell Equations in Vacuum, Fields, and Sources 2     
I.2 Inverse Square Law, or the Mass of the Photon 5     
I.3 Linear Superpositi0n 9     
I.4 Maxwell Equations in Macroscopic Media 13     
I.5 Boundary Conditions at Interfaces Between Different Media 16     
I.6 Some Remarks on Idealizations in Electromagnetism 19     
References and Suggested Reading 22     
Chapter 1 / Introduction to Electrostatics 24     
1.1 Coulombs Law 24     
1.2 Electric Field 24     
1.3 Gausss Law 27     
1.4 Differential Form of Gausss Law 28     
1.5 Another Equation of Electrostatics and the Scalar Potential 29     
1.6 Surface Distributions of Charges and Dipoles and Discontinuities in the Electric Field and Potential 31     
1.7 Poisson and Laplace Equations 34     
1.8 Greens Theorem 35     
1.9 Uniqueness of the Solution with Dirichlet or Neumann Boundary Conditions 37     
1.10 Formal Solution of Electrostatic Boundary-Value Problem with Green Function 38     
1.11 Electrostatic Potential Energy and Energy Density; Capacitance 40     
1.12 Variational Approach to the Solution of the Laplace and Poisson Equations 43     
1.13 Relaxation Method for Two-Dimensional Electrostatic Problems 47     
References and Suggested Reading 50     
Problems 50     
 
Chapter 2 / Boundary- Value Problems in Electrostatics: I 57     
2.1 Method of Images 57     
2.2 Point Charge in the Presence of a Grounded Conducting Sphere 58     
2.3 Point Charge in the Presence of a Charged, Insulated, Conducting Sphere 60     
2.4 Point Charge Near a Conducting Sphere at Fixed Potential 61     
2.5 Conducting Sphere in a Uniform Electric Field by Method of Images 62     
2.6 Green Function for the Sphere; General Solution for the Potential 64     
2.7 Conducting Sphere with Hemispheres at-Different Potentials 65     
2.8 Orthogonal Functions and Expansions 67     
2.9 Separation of Variables; Laplace Equation in Rectangular Coordinates 70     
2.10 A Two-Dimensional Potential Problem; Summation of Fourier Series 72     
2.11 Fields and Charge Densities in Two-Dimensional Corners and Along Edges 75     
2.12 Introduction to Finite Element Analysis for Electrostatics 79     
References and Suggested Reading 84     
Problems 85     
 
Chapter 3/Boundary- Value Problems in Electrostatics: H 95     
3.1 Laplace Equation in Spherical Coordinates 95     
3.2 Legendre Equation and Legendre Polynomials 96     
3.3 Boundary-Value Problems with Azimuthal Symmetry 101     
3.4 Behavior of Fields in a Conical Hole or Near a Sharp Point 104     
3.5 Associated Legendre Functions and the Spherical Harmonics Ylm(θ,φ) 107     
3.6 Addition Theorem for Spherical Harmonics 110     
3.7 Laplace Equation in Cylindrical Coordinates; Bessel Functions 111     
3.8 Boundary-Value Problems in Cylindrical Coordinates 117     
3.9 Expansion of Green Functions in Spherical Coordinates 119     
3.10 Solution of Potential Problems with the Spherical Green Function Expansion 112     
3.11 Expansion of Green Functions in Cylindrical Coordinates 125     
3.12 Eigenfunction Expansions for Green Functions 127     
3.13 Mixed Boundary Conditions, Conducting Plane with a Circular Hole 129     
References and Suggested Reading 135     
Problems 135     
 
Chapter 4/ Multipoles, Electrostatics of Macroscopic Media,Dielectrics 145     
4.1 Multipole Expansion 145     
4.2 Multipole Expansion of the Energy of a Charge Distribution in an External Field 150     
4.3 Elementary Treatment of Electrostatics with Ponderable Media 151     
4.4 Boundary-Value Problems with Dielectrics 154     
4.5 Molecular Polarizability and Electric Susceptibility 159     
4.6 Models for Electric Polarizability 162     
4.7 Electrostatic Energy in Dielectric Media 165     
References and Suggested Reading 169     
Problems 169     
 
Chapter 5/Magnetostatics, Faradays Law, Quasi-Static Fields 174     
5.1 Introduction and Definitions 174     
5.2 Blot and Savart Law 175     
5.3 Differential Equations of Magnetostatics and Amperes Law 178     
5.4 Vector Potential 180     
5.5 Vector Potential and Magnetic Induction for a Circular Current Loop 181     
5.6 Magnetic Fields of a Localized Current Distribution, Magnetic Moment 184     
5.7 Force and Torque on and Energy of a Localized Current Distribution in an External Magnetic Induction 188     
5.8 Macroscopic Equations, Boundary Conditions on B and H 191     
5.9 Methods of Solving Boundary-Value Problems in Magnetostatics 194     
5.10 Uniformly Magnetized Sphere 198     
5.11 Magnetized Sphere in an External Field; Permanent Magnets 199     
5.12 Magnetic Shielding, Spherical Shell of Permeable Material in a Uniform Field 201     
5.13 Effect of a Circular Hole in a Perfectly Conducting Plane with an Asymptotically Uniform Tangential Magnetic Field on One Side 203     
5.14 Numerical Methods for Two-Dimensional Magnetic Fields 206     
5.15 Faradays Law of Induction 208     
5.16 Energy in the Magnetic Field 212     
5.17 Energy and Self-and Mutual Inductances 215     
5.18 Quasi-Static Magnetic Fields in Conductors; Eddy Currents; Magnetic Diffusion 218     
References and Suggested Reading 223     
Problems 225     
 
Chapter 6 / Maxwell Equations, Macroscopic Electromagnetism, Conservation Laws 237     
6.1 Maxwells Displacement Current; Maxwell Equations 237     
6.2 Vector and Scalar Potentials 239     
6.3 Gauge Transformations, Lorenz Gauge, Coulomb Gauge 240     
6.4 Green Functions for the Wave Equation 243     
6.5 Retarded Solutions for the Fields: Jefimenkos Generalizations of the Coulomb and Biot-Savart Laws; Heaviside-Feynman Expressions for Fields of Point Charge 246     
6.6 Derivation of the Equations of Macroscopic Electromagnetism 248     
6.7 Poyntings Theorem and Conservation of Energy and Momentum for a System of Charged Particles and Electromagnetic Fields 258     
6.8 Poyntings Theorem in Linear Dissipative Media with Losses 262     
6.9 Poyntings Theorem for Harmonic Fields; Field Definitions of Impedance and Admittance 264     
6.10 Transformation Properties of Electromagnetic Fields and Sources Under Rotations, Spatial Reflections, and Time Reversal 267     
6.11 On the Question of Magnetic Monopoles 273     
6.12 Discussion of the Dirac Quantization Condition 275     
6.13 Polarization Potentials (Hertz Vectors) 280     
References and Suggested Reading 282     
Problems 283     
 
Chapter 7 / Plane Electromagnetic Waves and Wave Propagation 295     
7.1 Plane Waves in a Nonconducting Medium 295     
7.2 Linear and Circular Polarization; Stokes Parameters 299     
7.3 Reflection and Refraction of Electromagnetic Waves at a Plane Interface Between Two Dielectrics 302     
7.4 Polarization by Reflection, Total Internal Reflection; Goos-Hanchen Effect 306     
7.5 Frequency Dispersion Characteristics of Dielectrics, Conductors, and Plasmas 309     
7.6 Simplified Model of Propagation in the Ionosphere and Magnetosphere 316     
7.7 Magnetohydrodynamic Waves 319     
7.8 Superpositi0n of ,Waves in One Dimension; Group Velocity 322     
7.9 Illustration of the Spreading of a Pulse As It Propagates in a Dispersive Medium 326     
7.10 Causality in the Connection Between D and E; Kramers-Kronig Relations 330     
7.11 Arrival of a Signal After Propagation Through a Dispersive Medium 335     
References and Suggested Reading 339     
Problems 340     
 
Chapter 8 / Waveguides, Resonant Cavities, and Optical Fibers 352     
8.1 Fields at the Surface of and Within a Conductor 352     
8.2 Cylindrical Cavities and Waveguides 356     
8.3 Waveguides 359     
8.4 Modes in a Rectangular Waveguide 361     
8.5 Energy Flow and Attenuation in Waveguides 363     
8.6 Perturbation of Boundary Conditions 366     
8.7 Resonant Cavities 368     
8.8 Power Losses in a Cavity; Q of a Cavity 371     
8.9 Earth and Ionosphere as a Resonant Cavity: Schumann Resonances 374     
8.10 Multimode Propagation in Optical Fibers 378     
8.11 Modes in Dielectric Waveguides 385     
8.12 Expansion in Normal Modes; Fields Generated by a Localized Source in a Hollow Metallic Guide 389     
References and Suggested Reading 395     
Problems 396     
 
Chapter 9/Radiating Systems, Multipole Fields and Radiation 407     
9.1 Fields and Radiation of a Localized Oscillating Source 407     
9.2 Electric Dipole Fields and Radiation 410     
9.3 Magnetic Dipole and Electric Quadrupole Fields 413     
9.4 Center-Fed Linear Antenna 416     
9.5 Multipole Expansion for Localized Source or Aperture in Waveguide 419     
……     
Chapter 10 / Scattering and Diffraction 456     
Chapter 11/Special Theory of Relativity 514     
Chapter 12/Dynamics of Relativistic Particles and Electromagnetic Fields 579     
Chapter 13/Collisions, Energy Loss, and Scattering of Charged Particles,Cherenkov and Transition Radiation 624     
Chapter 14/Radiation by Moving Charges 661     
Chapter 15 / Bremsstrahlung, Method of Virtual Quanta,Radiative Beta Processes 708     
Chapter 16 / Radiation Damping, Classical Models of Charged Particles 745     
Appendix on Units and Dimensions 775     
1 Units and Dimensions, Basic Units and Derived Units 775     
2 Electromagnetic Units and Equations 777     
3 Various Systems of Electromagnetic Units 779     
4 Conversion of Equations and Amounts Between SI Units     
and Gaussian Units 782     
Bibliography 785     
Index 791         前言
        It has been 36 years since the appearance of the first edition of this book, and 23 years since the second. Such intervals may be appropriate for a subject whose fundamental basis was completely established theoretically 134 years ago by Maxwell and experimentally 110 years ago by Hertz. Still, there are changes in emphasis and applications. This third edition attempts to address both without     
any significant increase in size. Inevitably, some topics present in the second edition had to be eliminated to make room for new material. One major omission is the chapter on plasma physics, although some pieces appear elsewhere. Readers who miss particular topics may, I hope, be able to avail themselves of the second edition.     
The most visible change is the use of SI units in the first 10 chapters. Gaussian units are retained in the later chapters, since such units seem more suited to relativity and relativistic electrodynamics than SI. As a reminder of the sys- tem of units being employed, the running head on each left-hand page carries "——SI" or "——G" depending on the chapter.     
My tardy adoption of the universally accepted SI system is a recognition that almost all undergraduate physics texts, as well as engineering books at all levels, employ SI units throughout. For many years Ed Purcell and I had a pact to support each other in the use of Gaussian units. Now I have betrayed him! Al- though this book is formally dedicated to the memory of my father, I dedicate this third edition informally to the memory of Edward Mills Purcell (1912-1997), a marvelous physicist with deep understanding, a great teacher, and a wonderful man.         精彩书摘
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					《经典电动力学》第三版 英文版 杰克逊著  内容简介  本书为经典电动力学领域的权威著作,由享誉世界的物理学家约翰·戴维·杰克逊(John David Jackson)所著,现已推出第三版。本书系统、深入地阐述了电磁学的基本原理和前沿应用,是物理学专业本科生、研究生以及相关领域研究人员的必备参考书。  核心内容概述  本书内容涵盖了电动力学的几乎所有重要方面,从基础的静电学和静磁学,到复杂的电磁波传播、辐射,再到相对论电动力学和粒子在电磁场中的运动。作者以其严谨的逻辑、清晰的阐述和丰富的实例,引领读者逐步深入理解电磁现象的本质。  主要章节内容要点:     第一部分:静电学        第一章 向量分析: 介绍三维向量分析的数学工具,包括梯度、散度、旋度、线积分、面积分、体积分等,以及它们在物理学中的应用。        第二章 散度定理与斯托克斯定理: 深入讨论这些重要的向量积分定理,强调它们在理解电场和磁场分布中的作用。        第三章 散度定理与斯托克斯定理: (注:此章节标题与前一章重复,实际内容可能为深入或特定应用,例如在边界条件、场方程推导等方面的应用)。        第四章 导电体与电介质: 探讨导电体在静电场中的行为,包括导体边界条件、感应电荷等,以及电介质的极化现象、介电常数、电位移等概念。        第五章 边值问题: 介绍求解静电学边值问题的常用方法,如分离变量法、格林函数法等,并讨论其在不同几何形状下的应用。     第二部分:静磁学与麦克斯韦方程组        第六章 磁场: 引入磁场的基本概念,包括磁荷(作为一种抽象概念的引入)、安培定律、磁矢量势等。        第七章 磁性材料: 讨论顺磁性、抗磁性、铁磁性材料的性质,以及磁化强度、磁场强度之间的关系。        第八章 麦克斯韦方程组: 这是本书的核心内容之一,系统推导并阐述了完整的麦克斯韦方程组,包括电场、磁场、电荷密度、电流密度之间的相互关系。讲解了方程组的物理意义和普适性。        第九章 电磁波: 基于麦克斯韦方程组,推导了电磁波的波动方程,讨论了电磁波的传播速度、频率、波长等特性,以及在不同介质中的行为。     第三部分:电磁波的传播与辐射        第十章 边值问题: 求解电磁波在不同边界条件下的传播问题,例如在导体表面、介质界面上的反射和折射。        第十一章 谐振腔与波导: 探讨电磁波在谐振腔内的传播模式以及在波导管中的传输特性。        第十二章 辐射: 详细介绍电磁辐射的理论,包括偶极辐射、磁偶极辐射、四极辐射等,以及天线的辐射效率和方向图。     第四部分:相对论电动力学        第十三章 洛伦兹变换: 引入狭义相对论的基本概念,包括洛伦兹变换,以及它如何改变空间和时间的概念。        第十四章 相对论性电动力学: 将电动力学方程组与狭义相对论相结合,推导了四维向量表示的电磁场方程,讨论了相对论效应在电磁现象中的体现。     第五部分:粒子在电磁场中的运动        第十五章 粒子在电磁场中的运动: 研究带电粒子在各种电磁场作用下的运动轨迹,包括回旋运动、螺旋运动等,并讨论其在粒子加速器等设备中的应用。  本书特色与优势     严谨的数学推导: 作者以扎实的数学功底为基础,对物理概念进行严谨的推导,确保理论的准确性和完备性。    清晰的物理阐释: 在深入的数学处理之外,作者始终注重对物理概念和现象的直观阐释,帮助读者建立深刻的物理图像。    丰富的例题与习题: 书中穿插了大量的例题,以及各章节末尾精心设计的习题,涵盖了从基本概念理解到复杂问题解决的各个层面,极大地增强了本书的实践性。    循序渐进的结构: 本书的章节安排逻辑清晰,内容由浅入深,层层递进,非常适合读者系统学习电动力学。    理论与应用的结合: 在讲解基本理论的同时,本书也涉及了电动力学在现代科技中的一些重要应用,如粒子加速器、电磁波的传播与应用等,拓展了读者的视野。  适用人群  本书适合以下读者:     高等院校物理学专业本科生: 作为教材或参考书,帮助学生系统掌握经典电动力学的基础知识。    物理学专业研究生: 作为进阶读物,为深入研究电动力学相关课题打下坚实基础。    从事相关科学研究的科研人员: 尤其是理论物理、凝聚态物理、粒子物理、天体物理等领域的研究者,本书将提供重要的理论支持和参考。    对电磁学有浓厚兴趣的读者: 即使非专业背景,只要具备一定的数学和物理基础,也能从本书中领略电动力学的魅力。  《经典电动力学》第三版英文版,以其卓越的深度、广度和清晰度,将继续成为全球范围内电动力学教学与研究的基石。