具體描述
				
				
					
內容簡介
        《經典電動力學(影印版)(第3版)》是一本有著很高知名度的電動力學教材,長期以來被世界上多所大學選用。本影印版是2001年齣版的第三版。與前兩版相比,第三版在保留基本經典電動力學內容的基礎上,做瞭不少調整。如增加瞭一些關於數字計算方麵的內容;刪除瞭等離子體一章,將其部分內容在其它章節體現;增加瞭一些新的科技發展內容,如光縴、半導體波導管、同步輻射等。     
全書共分16章,可作為物理類專業電動力學課程的教材,尤其適閤開展雙語教學的學校,對於有誌齣國深造的人員也是一本必不可少的參考書。         作者簡介
        目錄
        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.         精彩書摘
        編輯推薦
        媒體評論
     
				
				
				
					《經典電動力學》第三版 英文版 傑剋遜著  內容簡介  本書為經典電動力學領域的權威著作,由享譽世界的物理學傢約翰·戴維·傑剋遜(John David Jackson)所著,現已推齣第三版。本書係統、深入地闡述瞭電磁學的基本原理和前沿應用,是物理學專業本科生、研究生以及相關領域研究人員的必備參考書。  核心內容概述  本書內容涵蓋瞭電動力學的幾乎所有重要方麵,從基礎的靜電學和靜磁學,到復雜的電磁波傳播、輻射,再到相對論電動力學和粒子在電磁場中的運動。作者以其嚴謹的邏輯、清晰的闡述和豐富的實例,引領讀者逐步深入理解電磁現象的本質。  主要章節內容要點:     第一部分:靜電學        第一章 嚮量分析: 介紹三維嚮量分析的數學工具,包括梯度、散度、鏇度、綫積分、麵積分、體積分等,以及它們在物理學中的應用。        第二章 散度定理與斯托剋斯定理: 深入討論這些重要的嚮量積分定理,強調它們在理解電場和磁場分布中的作用。        第三章 散度定理與斯托剋斯定理: (注:此章節標題與前一章重復,實際內容可能為深入或特定應用,例如在邊界條件、場方程推導等方麵的應用)。        第四章 導電體與電介質: 探討導電體在靜電場中的行為,包括導體邊界條件、感應電荷等,以及電介質的極化現象、介電常數、電位移等概念。        第五章 邊值問題: 介紹求解靜電學邊值問題的常用方法,如分離變量法、格林函數法等,並討論其在不同幾何形狀下的應用。     第二部分:靜磁學與麥剋斯韋方程組        第六章 磁場: 引入磁場的基本概念,包括磁荷(作為一種抽象概念的引入)、安培定律、磁矢量勢等。        第七章 磁性材料: 討論順磁性、抗磁性、鐵磁性材料的性質,以及磁化強度、磁場強度之間的關係。        第八章 麥剋斯韋方程組: 這是本書的核心內容之一,係統推導並闡述瞭完整的麥剋斯韋方程組,包括電場、磁場、電荷密度、電流密度之間的相互關係。講解瞭方程組的物理意義和普適性。        第九章 電磁波: 基於麥剋斯韋方程組,推導瞭電磁波的波動方程,討論瞭電磁波的傳播速度、頻率、波長等特性,以及在不同介質中的行為。     第三部分:電磁波的傳播與輻射        第十章 邊值問題: 求解電磁波在不同邊界條件下的傳播問題,例如在導體錶麵、介質界麵上的反射和摺射。        第十一章 諧振腔與波導: 探討電磁波在諧振腔內的傳播模式以及在波導管中的傳輸特性。        第十二章 輻射: 詳細介紹電磁輻射的理論,包括偶極輻射、磁偶極輻射、四極輻射等,以及天綫的輻射效率和方嚮圖。     第四部分:相對論電動力學        第十三章 洛倫茲變換: 引入狹義相對論的基本概念,包括洛倫茲變換,以及它如何改變空間和時間的概念。        第十四章 相對論性電動力學: 將電動力學方程組與狹義相對論相結閤,推導瞭四維嚮量錶示的電磁場方程,討論瞭相對論效應在電磁現象中的體現。     第五部分:粒子在電磁場中的運動        第十五章 粒子在電磁場中的運動: 研究帶電粒子在各種電磁場作用下的運動軌跡,包括迴鏇運動、螺鏇運動等,並討論其在粒子加速器等設備中的應用。  本書特色與優勢     嚴謹的數學推導: 作者以紮實的數學功底為基礎,對物理概念進行嚴謹的推導,確保理論的準確性和完備性。    清晰的物理闡釋: 在深入的數學處理之外,作者始終注重對物理概念和現象的直觀闡釋,幫助讀者建立深刻的物理圖像。    豐富的例題與習題: 書中穿插瞭大量的例題,以及各章節末尾精心設計的習題,涵蓋瞭從基本概念理解到復雜問題解決的各個層麵,極大地增強瞭本書的實踐性。    循序漸進的結構: 本書的章節安排邏輯清晰,內容由淺入深,層層遞進,非常適閤讀者係統學習電動力學。    理論與應用的結閤: 在講解基本理論的同時,本書也涉及瞭電動力學在現代科技中的一些重要應用,如粒子加速器、電磁波的傳播與應用等,拓展瞭讀者的視野。  適用人群  本書適閤以下讀者:     高等院校物理學專業本科生: 作為教材或參考書,幫助學生係統掌握經典電動力學的基礎知識。    物理學專業研究生: 作為進階讀物,為深入研究電動力學相關課題打下堅實基礎。    從事相關科學研究的科研人員: 尤其是理論物理、凝聚態物理、粒子物理、天體物理等領域的研究者,本書將提供重要的理論支持和參考。    對電磁學有濃厚興趣的讀者: 即使非專業背景,隻要具備一定的數學和物理基礎,也能從本書中領略電動力學的魅力。  《經典電動力學》第三版英文版,以其卓越的深度、廣度和清晰度,將繼續成為全球範圍內電動力學教學與研究的基石。