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第9章 静电场1

9-1电场强度1

一、库仑定律1

二、电场强度4

三、电偶极子的电场强度7

9-2高斯定理10

一、电场强度通量10

二、高斯定理及其应用14

9-3静电场的环路定理 电势19

一、静电场力所做的功19

二、静电场的环路定理20

三、电势能和电势21

四、电场强度和电势梯度25

9-4静电场中的电偶极子29

一、外电场对电偶极子的力矩29

二、电偶极子在电场中的电势能29

9-5静电场中的导体30

一、静电平衡30

二、静电平衡时导体上电荷的分布31

三、静电的应用33

9-6电容 电容器35

一、电容器35

二、电容器的并联和串联38

9-7静电场中的电介质39

一、电介质的极化40

二、电介质中的电场 极化电荷与自由电荷的关系42

三、电位移 有电介质时的高斯定理42

9-8静电场的能量 能量密度46

一、电容器的储能46

二、静电场的能量47

思考题49

习题52

阅读材料57

第10章 恒定磁场61

10-1恒定电流61

一、电流 电流密度61

二、电流的连续性方程 恒定电流条件63

10-2电源 电动势63

10-3磁场 磁感应强度65

一、基本磁现象65

二、磁感应强度65

10-4毕奥-萨伐尔定律67

一、毕奥-萨伐尔定律67

二、毕奥-萨伐尔定律的应用68

三、运动电荷的磁场72

10-5磁场的高斯定理73

一、磁感线73

二、磁通量 磁场的高斯定理74

10-6安培环路定理76

一、安培环路定理76

二、安培环路定理的应用77

10-7磁场对载流导线的作用82

一、安培力82

二、载流线圈在磁场中受到的力矩85

10-8磁场对运动电荷的作用87

一、洛伦兹力87

二、带电粒子在均匀磁场中的运动89

三、霍耳效应90

10-9磁介质中的磁场92

一、磁介质 磁化强度92

二、磁介质中的安培环路定理 磁场强度94

三、铁磁质98

思考题102

习题103

第11章 电磁感应108

11-1电磁感应定律108

一、电磁感应现象108

二、电磁感应定律109

11-2动生电动势和感生电动势112

一、动生电动势112

二、感生电动势和感生电场114

三、电子感应加速器 涡电流116

11-3 自感与互感117

一、自感118

二、互感119

11-4 RL电路和RC电路122

一、RL电路122

二、RC电路124

11-5 磁场的能量125

思考题128

习题129

第12章 电磁场和电磁波135

12-1位移电流 麦克斯韦方程组135

一、位移电流135

二、麦克斯韦方程组的积分形式138

12-2电磁波140

一、电磁波的产生与传播140

二、平面电磁波的特性142

三、电磁波的能量142

四、电磁波谱143

思考题144

习题145

阅读材料145

第13章 光学151

13-1光的传播的基本概念153

一、光与电磁波153

二、光源和光波154

三、相干叠加和非相干叠加156

四、获得相干光的方法157

五、几何光学的基本定律158

六、光程 费马原理160

13-2杨氏双缝干涉实验162

一、杨氏双缝干涉162

二、其他分波阵面法产生干涉168

13-3薄膜干涉169

一、薄膜干涉中的相干光169

二、增透膜和增反膜171

13-4劈尖干涉 牛顿环172

一、劈尖干涉172

二、牛顿环178

13-5迈克耳孙干涉仪179

13-6光的衍射现象182

一、光的衍射现象182

二、惠更斯-菲涅耳原理184

13-7单缝衍射186

13-8圆孔的夫琅和费衍射 光学仪器分辨本领191

一、圆孔的夫琅和费衍射191

二、光学仪器分辨本领193

13-9衍射光栅195

一、光栅方程197

二、暗纹条件198

三、光栅光谱199

13-10X射线衍射201

13-11光的偏振性 马吕斯定律203

一、自然光 偏振光204

二、圆偏振光和椭圆偏振光205

三、偏振片 起偏与检偏206

四、马吕斯定律207

13-12反射光和折射光的偏振209

13-13光的双折射212

一、光的双折射现象212

二、光轴和主截面212

三、o光和e光的相对光强213

四、光在单轴晶体内的传播214

五、λ/4波片和半波片216

六、人为双折射现象217

思考题219

习题221

阅读材料226

第14章 量子物理239

14-1黑体辐射和普朗克能量子假设240

一、黑体 黑体辐射240

二、黑体辐射的经典公式243

三、普朗克假设 普朗克黑体辐射公式244

14-2光电效应与爱因斯坦的光量子理论246

一、光电效应的实验规律246

二、爱因斯坦光量子理论248

三、光的波粒二象性250

14-3康普顿效应251

14-4氢原子光谱和玻尔理论256

一、氢原子光谱的实验规律256

二、原子结构的有核模型257

三、玻尔理论的基本假设258

四、氢原子的能级和光谱259

五、玻尔理论的局限性262

14-5德布罗意波及其统计解释264

一、德布罗意假设264

二、德布罗意波的统计解释269

14-6不确定关系270

14-7波函数 薛定谔方程272

一、波函数及其统计意义272

二、薛定谔方程274

14-8一维势阱 势垒276

一、一维势阱276

二、势垒和隧道效应280

14-9氢原子结构281

一、氢原子的定态薛定谔方程281

二、氢原子的量子力学处理结果282

14-10原子的电子壳层模型284

一、泡利不相容原理285

二、能量最小原理287

14-11激光简介287

一、激光的产生287

二、激光器289

三、激光的特点290

思考题291

习题292

阅读材料294

习题答案299

参考文献306