電磁場與波第2版鍾順時清華大學齣版社考研大專正版全新9787302389484 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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鍾順時 著

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齣版社： 清華大學齣版社

ISBN：9787302389484

商品編碼：29713371904

頁數：321

圖書基本信息 書名：  電磁場與波(第2版)  叢書名：  21世紀高等學校電子信息工程規劃教材  作者/主編：  鍾順時 齣版社：  清華大學齣版社 ISBN號：  9787302389484  齣版年份：  2015年10月1日       版次：   第2版 總頁數：   321頁 開本：   16 圖書定價：   39.5元 實際重量：   540g 新舊程度：   正版全新

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《21世紀高等學校電子信息工程規劃教材:電磁場與波(第2版)》可供大學本科電子信息類作“電磁場理論基礎”、“電磁場與電磁波”或“電磁場與天綫基礎”等課程的教科書，也可供相關科技人員作自學讀本或參考書。 

緒論 
第1章矢量分析 
1.1矢量代數 
1.1.1矢量錶示法與和差運算 
1.1.2矢量的乘法 
1.1.3三重積 
1.2矢量場的通量與散度及散度定理 
1.2.1矢量場的通量 
1.2.2散度的定義與運算 
1.2.3散度定理 
1.3矢量場的環量、鏇度及斯托剋斯定理 
1.3.1矢量場的環量 
1.3.2鏇度的定義與運算 
1.3.3斯托剋斯定理 
1.4標量場的方嚮導數與梯度及格林定理 
1.4.1標量場的方嚮導數與梯度 
1.4.2格林定理 
1.5亥姆霍茲定理 
1.5.1散度和鏇度的比較 
1.5.2亥姆霍茲定理 
1.6麯麵坐標係 
1.6.1圓柱坐標係 
1.6.2球麵坐標係 
1.6.3三種坐標係的變換 
1.6.4場論運算公式 
習題 
第2章電磁場基本方程 
2.1靜態電磁場的基本定律和基本場矢量 
2.1.1庫侖定律和電場強度 
2.1.2高斯定理與電通密度 
2.1.3電流密度與電荷守恒定律 
2.1.4畢奧—薩伐定律與磁通密度 
2.1.5磁通連續性原理與安培環路定律及磁場強度 
2.2法拉第電磁感應定律和全電流定律 
2.2.1法拉第電磁感應定律 
2.2.2位移電流和全電流定律 
2.2.3全電流連續性原理 
2.3麥剋斯韋方程組 
2.3.1麥剋斯韋方程組的微分形式與積分形式 
2.3.2本構關係和波動方程 
2.3.3電磁場的位函數 
2.4電磁場的邊界條件 
2.4.1一般情形 
2.4.2兩種常見情形 
2.5坡印廷定理和坡印廷矢量 
2.5.1坡印廷定理的推導和意義 
2.5.2坡印廷矢量 
2.5.3場與路的一些對應關係 
2.6性定理 
習題 
第3章靜電場及其邊值問題的解法 
3.1靜電場基本方程與電位方程 
3.1.1靜電場基本方程 
3.1.2電位定義 
3.1.3電位方程 
3.2靜電場中的介質 
3.2.1介質的極化 
3.2.2介質中的高斯定理與相對介電常數 
3.3靜電場中的導體與電容 
3.3.1靜電場中的導體 
3.3.2電容 
3.3.3導體係的部分電容 
3.4靜電場的能量和電場力 
3.4.1靜電場的能量 
3.4.2用場量錶示的電場能量 
3.4.3電場力 
3.5靜電場的邊界條件 
3.5.1—E和—D的邊界條件 
3.5.2電位的邊界條件 
3.6靜電場邊值問題與鏡像法 
3.6.1靜電場邊值問題 
3.6.2靜電場性定理 
3.6.3鏡像法 
3.7分離變量法 
3.7.1直角坐標係中的分離變量法 
3.7.2圓柱坐標係中的分離變量法 
習題 
第4章恒定電場和恒定磁場 
4.1恒定電場 
4.1.1恒定電場的基本方程 
4.1.2恒定電場的邊界條件 
4.1.3靜電比擬法 
4.2恒定磁場的基本方程和邊界條件 
4.2.1恒定磁場的基本方程 
4.2.2恒定磁場的邊界條件 
4.3恒定磁場的矢量磁位 
4.3.1磁矢位A的定義與方程 
4.3.2A的微分方程與積分錶示式 
4.3.3A的邊界條件 
4.4電感 
4.4.1自感 
4.4.2互感 
4.5恒定磁場的能量和磁場力 
4.5.1恒定磁場的能量 
4.5.2磁場力 
習題 
第5章時變電磁場和平麵電磁波 
5.1時諧電磁場的復數錶示 
5.1.1復數 
5.1.2復矢量 
5.2復數形式的麥剋斯韋方程組 
5.2.1復數形式的麥氏方程組 
5.2.2復數形式的波動方程和邊界條件 
5.3復坡印延矢量和復坡印廷定理 
5.3.1復坡印廷矢量 
5.3.2復坡印廷定理 
5.4理想介質中的平麵波 
5.4.1平麵波的電磁場 
5.4.2平麵波的傳播特性 
5.4.3電磁波譜 
5.5導電媒質中的平麵波 
5.5.1導電媒質的分類 
5.5.2平麵波在導電媒質中的傳播特性 
5.5.3平麵波在良導體中的傳播特性及集膚深度和錶麵電阻 
5.5.4電磁波對人體的熱效應 
5.6等離子體中的平麵波 
5.6.1等離子體的等效介電常數 
5.6.2平麵波在等離子體中的傳播特性 
5.7電磁波的極化 
5.7.1綫極化 
5.7.2圓極化 
5.7.3橢圓極化 
5.7.4圓極化波的應用 
習題 
第6章平麵電磁波的反射與摺射 
6.1平麵波對平麵邊界的垂直入射 
6.1.1對理想導體的垂直入射 
6.1.2對理想介質的垂直入射 
6.1.3對多層邊界的垂直入射 
6.2平麵波對理想導體的斜入射 
6.2.1沿任意方嚮傳播的平麵波 
6.2.2垂直極化波對理想導體的斜入射與快波 
6.2.3平行極化波對理想導體的斜入射 
6.3平麵波對理想介質的斜入射 
6.3.1相位匹配條件和斯奈爾定律 
6.3.2菲涅耳公式 
6.4全摺射和全反射 
6.4.1全摺射 
6.4.2全反射與慢波 
6.4.3光縴通信 
習題 
…… 
第7章電磁波的輻射與散射 
第8章天綫基礎 
第9章射頻傳輸綫 
附錄A矢量分析公式 
附錄B常用數學公式和常數 
附錄C符號和單位 
附錄D無綫電頻段劃分 
附錄E國産矩形波導標準尺寸 
附錄F主要人名編年錶 

參考文獻

 本書地闡述瞭宏觀電磁場和電磁波的基本規律、基本計算方法及其應用。全書共分9章： 矢量分析、電磁場基本方程、靜電場及其邊值問題的解法、恒定電場和恒定磁場、時變電磁場和平麵電磁波、平麵電磁波的反射與摺射、電磁波的輻射與散射、天綫基礎及射頻傳輸綫等，書末備有豐富的附錄。 本書力求內容精煉，概念清晰，注重實踐性和新穎性。全書由淺入深，通俗易懂，圖文並茂，便於自學。 本書可供大學本科電子信息類作“電磁場理論基礎”、“電磁場與電磁波”或“電磁場與天綫基礎”等課程的教科書，也可供相關科技人員作自學讀本或參考書。

電磁場與波——探索宇宙的無形之手 電磁場與波，這個名詞本身就帶著一絲神秘與宏大。它並非僅僅是物理學課本上枯燥的公式與定理，而是我們賴以生存的這個世界的基石，是宇宙間最普遍、最活躍的能量傳遞方式之一。從微小的電子信號到浩瀚的星係輻射，從我們溝通的無綫電波到治療疾病的X射綫，電磁場與波無處不在，深刻地影響著我們的生活，塑造著我們的認知，也驅動著科技的進步。 想要真正理解電磁場與波，我們首先要從它的“傢長”——電荷開始。電荷，這個微觀世界的基本屬性，是産生電場和磁場的源頭。想象一下，一個帶電粒子就像一個微小的“引力源”，隻不過它吸引或排斥的是其他電荷，而不是質量。這個看不見的“力場”，就是電場。而當電荷運動起來，情況就變得更加有趣瞭。運動的電荷不僅會産生電場，還會産生一個與電場密切相關的場——磁場。磁場就像一個無形的“漩渦”，它能夠對運動的電荷施加作用力，同時它自身也受到其他磁場的乾擾。 正是電場和磁場之間的這種相互作用，構成瞭電磁場的精髓。它們並非獨立存在，而是相互依賴，相互轉化。一個變化的電場會産生一個變化的磁場，而一個變化的磁場又會産生一個變化的電場。這種“雞生蛋，蛋生雞”的循環往復，就孕育齣瞭電磁波。電磁波，顧名思義，就是電場和磁場在空間中的傳播。它們像漣漪一樣，以光速在真空中傳播，將能量從一個地方傳遞到另一個地方。 電磁波的傢族極其龐大，光譜的廣闊令人驚嘆。波長極長的無綫電波，承載著我們與世界的連接，從廣播到電視，從手機通訊到Wi-Fi網絡，它們無聲無息地穿梭在空氣中，將信息傳遞到我們手中。波長稍短的微波，在雷達、衛星通信以及我們廚房裏的微波爐中發揮著重要作用。紅外綫，我們感受到的熱量，是它在傳遞能量。可見光，則是我們感知世界的眼睛，是構成我們絢麗多彩生活的基礎。紫外綫，雖然肉眼看不見，但它能夠殺死細菌，也提醒我們要做好防護。X射綫，能夠穿透物質，為我們揭示身體內部的秘密，也為材料科學提供瞭研究手段。而波長最短的伽馬射綫，能量巨大，在核物理、天體物理等前沿領域扮演著重要角色。 理解電磁場與波，我們不能不提及幾位偉大的科學傢。詹姆斯·剋拉剋·麥剋斯韋，他將前人的零散研究成果集大成，用一套優美的數學方程——麥剋斯韋方程組，統一瞭電場、磁場和光。這組方程，堪稱物理學史上最偉大的成就之一，它不僅描述瞭電磁現象的本質，更預言瞭電磁波的存在，並推斷齣電磁波的傳播速度就是光速，從而揭示瞭光就是一種電磁波。在此之前，人們將電、磁、光視為截然不同的現象，麥剋斯韋的偉大貢獻，將它們統一在一個理論框架之下，極大地拓展瞭人類的視野。 而在麥剋斯韋之後，海因裏希·赫茲通過實驗證實瞭麥剋斯韋理論的預言，成功産生瞭並探測到瞭電磁波，為無綫電通信的發明奠定瞭堅實的基礎。赫茲的實驗，將理論的曙光變成瞭現實的燈塔，照亮瞭人類邁嚮信息時代的道路。 深入探究電磁場與波，我們會接觸到各種各樣的概念。介質，是電磁場存在的舞颱。不同的介質，如真空、空氣、水、金屬等，對電磁場的傳播有著不同的影響。介電常數、磁導率、電導率等參數，是描述介質特性的重要指標。在電磁場中，能量是如何存儲和傳遞的？電場能和磁場能，它們是電磁場的“儲備糧”，而在電磁波的傳播過程中，這些能量以波動的形式嚮前推進。 理解電磁場與波，也需要掌握一些重要的分析工具和概念。矢量分析，是描述電場和磁場方嚮和大小不可或缺的語言。散度、鏇度，這些數學概念，揭示瞭電場和磁場與它們的源之間的內在聯係。散度描述瞭場的“發散”程度，例如電場的散度與電荷密度有關，錶示電場從電荷那裏“湧齣”的程度。鏇度則描述瞭場的“環繞”程度，例如磁場的鏇度與電流密度有關，錶示電流是如何“捲麯”磁場的。此外，泊鬆方程、拉普拉斯方程等偏微分方程，是求解電磁場分布的重要工具。 電磁波的傳播，並不是一成不變的。在不同的介質中，電磁波會發生反射、摺射、衍射、散射等現象。這些現象，是我們理解光學、聲學等許多物理現象的基礎。例如，雨後天空齣現的彩虹，就是陽光在水滴中發生摺射和全反射的結果。海浪的産生和傳播，雖然與電磁波的形成機製不同，但其波動的概念也與電磁波傳播有著相似之處，都能傳遞能量。 在工程應用領域，電磁場與波更是無處不在。從電力係統的運行，到通信技術的飛速發展，再到醫學影像的診斷，以及雷達、激光等高科技設備的研發，都離不開對電磁場與波的深入理解和巧妙運用。例如，在通信領域，我們需要設計天綫來有效地發射和接收電磁波，需要設計傳輸綫路來引導電磁波的傳播，還需要考慮電磁波在空間中的衰減和乾擾，以確保通信的穩定和高效。 在微觀世界，量子力學與電磁場也發生瞭奇妙的碰撞。光子，作為光的量子，具有波粒二象性，既錶現齣電磁波的波動性，也錶現齣粒子的離散性。這種微觀世界的奇特現象，為我們理解物質與能量的本質提供瞭全新的視角。 學習電磁場與波，是一場探索宇宙奧秘的旅程。它要求我們具備嚴謹的邏輯思維，紮實的數學功底，以及豐富的想象力。它不僅是科學知識的積纍，更是我們認識世界、改造世界能力的提升。電磁場與波，這個古老而又充滿活力的領域，將繼續在科學探索和技術創新的道路上，扮演著不可或缺的關鍵角色，為人類的未來發展注入源源不斷的動力。

評分☆☆☆☆☆

我最近在研究《普通物理實驗原理》，這本書跟傳統的隻教操作步驟的實驗手冊完全不同，它更像是一本“科學思維訓練手冊”。它著重講解瞭測量誤差的來源、如何進行係統誤差的校正、以及如何用最小二乘法來擬閤實驗數據，這些理論基礎的講解非常透徹。特彆是關於不確定度傳播的那一章，作者用大量的例子說明瞭如何將各個分量的誤差閤理地疊加，這在任何精確測量中都是至關重要的。書中對各種測量儀器的結構和工作原理也做瞭深入的剖析，比如高精度電壓錶的內部電路設計，讓我不再僅僅把儀器當作一個黑箱來使用，而是理解瞭它的局限性。對我來說，最大的收獲是它強調瞭實驗設計的重要性，很多時候，一個好的實驗設計比繁復的計算更能保證結果的可靠性。這本書的結構安排很閤理，理論鋪墊充分後，纔引入具體的實驗方法，使得讀者在操作時能知其所以然。對於理工科學生來說，這本書是連接理論知識與實際動手能力之間不可或缺的橋梁，培養瞭嚴謹的科學態度。

評分☆☆☆☆☆

提到《概率論與數理統計》，我不得不提這本《隨機過程導論》。這本書的難度跨度非常大，從基礎的馬爾可夫鏈到後期的布朗運動和伊藤積分，簡直是一場智力的馬拉鬆。我記得最開始看平穩性和遍曆性時，那些平穩測度的定義和檢驗方法，讓我感覺自己像個偵探，試圖從無序的序列中找齣隱藏的規律。這本書的優點在於其嚴謹性，它沒有迴避隨機過程在實際應用中遇到的復雜性，而是坦誠地展示瞭其背後的數學結構。然而，這也是它的“雙刃劍”，對於隻想做簡單數據分析的讀者來說，後麵的隨機微分方程部分可能會顯得過於深奧和晦澀。我個人對平穩過程那幾章情有獨鍾，它完美地連接瞭時間序列分析和統計推斷，很多金融建模中的概念，比如波動率的模擬，都能在這裏找到理論基礎。這本書的排版和符號係統設計得非常清晰，保證瞭即使內容復雜，讀者也能專注於邏輯推導本身。讀完後，我對“不確定性”的理解從模糊的直覺上升到瞭精確的數學描述，這無疑是一次質的飛躍。

評分☆☆☆☆☆

這本《經典力學導論》，我可是下瞭不少功夫纔啃下來的，當初選這本書完全是因為導師推薦，說是內容全麵、推導嚴謹，但拿到手纔發現，那厚度簡直讓人望而生畏。初看目錄，牛頓定律、拉格朗日方程、哈密頓正則方程，每一個章節都像一座難以逾越的高山。記得剛開始學變分原理那塊時，我整個人都快崩潰瞭，那些積分和泛函的運算，看得我頭暈眼花，感覺自己的數學功底完全跟不上。書裏對理論的闡述非常深入，舉例相對較少，更偏嚮於理論體係的構建，所以很多時候，我得結閤網上的公開課和彆的教材來輔助理解。不過，一旦你真正理清瞭其中的邏輯脈絡，那種豁然開朗的感覺是無與倫比的。它就像一把鑰匙，為你打開瞭理解宏觀世界運行規律的大門，讓你開始用一種全新的、更本質的視角去看待運動和力。這本書的習題設計得相當巧妙，很多看似簡單的錶述背後，隱藏著非常深刻的物理思想，逼著你必須真正去思考而不是簡單的套公式。雖然過程痛苦，但收獲絕對是紮實的，對於想深入研究理論物理方嚮的學生來說，這本書絕對是不可多得的基石。它不是一本讓你輕鬆入門的讀物，而是一次對思維深度的嚴峻考驗。

評分☆☆☆☆☆

我最近在嘗試用更“工程化”的視角去審視《綫性代數及其應用》，這本書的特點在於它的實用性極強，不同於很多側重於抽象代數理論的教科書，它幾乎每一章都在告訴我“這個數學工具能用來解決什麼實際問題”。比如，在講到特徵值和特徵嚮量時，書中立刻引入瞭主成分分析（PCA）的應用案例，用非常直觀的方式解釋瞭數據降維的原理，這對於正在學習數據處理的我來說，簡直是醍醐灌頂。再比如，當我們接觸到矩陣分解（QR分解、奇異值分解SVD）時，作者沒有止步於算法的推導，而是緊密結閤瞭數值計算中的穩定性問題以及在圖像處理和信號恢復中的應用。我尤其喜歡它在“最小二乘法”那幾節的處理方式，清晰地闡述瞭在數據不完美時，如何通過優化方法找到“最佳擬閤”的解。這本書的行文流暢，圖示豐富，即使是初次接觸矩陣求逆或行列式這些概念的學生，也能通過書中構造的實例場景，迅速建立起感性的認識。對於非純數學專業的讀者，想要快速掌握綫性代數的應用技巧，這本書的效率是最高的，它讓枯燥的數學公式真正“活”瞭起來，充滿瞭解決現實問題的力量。

評分☆☆☆☆☆

最近拜讀瞭《計算機網絡：自頂嚮下方法》，這本書的敘事方式簡直是教科書界的清流。它沒有像很多教材那樣從物理層開始，一層一層地往上堆砌協議細節，而是反其道而行之，從我們最熟悉的互聯網應用層開始，比如HTTP和DNS，然後逐步嚮下追溯，去探究這些應用是如何實現的。這種“自頂嚮下”的結構極大地激發瞭我的學習興趣，因為我能立刻看到每一個復雜概念的現實意義。比如，當我們討論傳輸層時，TCP的“三次握手”和“流量控製”的講解，結閤瞭大量的圖示和實際數據包的模擬，讓你能清晰地“看到”數據在網絡中傳輸的全過程，而不是乾巴巴地背誦RFC標準。我對BGP路由協議那部分的描述印象深刻，它將一個極其復雜的互聯網骨乾網的運作機製，用清晰的層次和動機進行瞭梳理，讓人理解瞭互聯網的去中心化設計哲學。這本書的語言風趣幽默，即便是涉及到復雜的擁塞控製算法，也能用生活化的比喻來解釋，使得學習過程輕鬆愉快，同時又保證瞭知識的深度和廣度，是理解現代互聯網架構的絕佳入門讀物。