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目录2

第三篇　电磁学2

第9章　静电场2

§9.1 电场强度2

9.1.1　电荷及其性质2

9.1.2　库仑定律3

9.1.3　电场强度4

9.1.4　带电体在外电场中所受的作用11

§9.2　静电场中的高斯定理13

9.2.1　电通量13

9.2.2　静电场中的高斯定理14

9.3.1　静电场的环路定理20

§9.3　静电场的环路定理　电势20

9.3.2　电势和电势差22

9.3.3　等势面　电势梯度28

§9.4　静电场中的导体30

9.4.1　导体的静电平衡30

9.4.2　有导体存在时场强与电势的计算32

9.4.3　静电的应用34

§9.5　静电场中的介质37

9.5.1　电介质的极化37

9.5.2　电介质中的电场39

9.5.3　电位移矢量 电介质中的高斯定理42

§9.6　静电场的能量44

9.6.1 电容和电容器44

9.6.2　电容器的储能47

9.6.3　静电场的能量48

9.6.4　电荷系统的静电能51

本章提要55

阅读材料（九）58

思考题59

习题61

第10章　稳恒磁场65

§10.1　磁感应强度65

10.1.1　磁现象　磁场65

10.1.2　电流和电流密度66

10.1.3　磁感应强度68

§10.2　磁场中的高斯定理69

10.2.1　磁感应线69

10.2.2　磁通量69

10.2.3　磁场中的高斯定理70

§10.3　毕奥—萨伐尔定理及其应用71

10.3.1　稳恒电流的磁场71

10.3.2　运动电荷的磁场72

10.3.3　载流线圈的磁矩73

10.3.4　毕奥—萨伐尔定律的应用73

§10.4　磁场的安培环路定理79

10.4.1　安培环路定理79

10.4.2　安培环路定理的应用81

§10.5　磁场对运动电荷和载流导线的作用84

10.5.1　洛伦兹力84

10.5.2　带电粒子在磁场中的运动85

10.5.3　霍耳效应87

10.5.4　洛伦兹力在科学与工程技术中的应用实例89

10.5.5　安培力95

§10.6　磁力的功100

10.6.1　磁力对载流导线做功100

10.6.2　磁力矩对转动载流线圈做功100

§10.7　磁介质102

10.7.1　磁介质的分类102

10.7.2　顺磁质与抗磁质的磁化103

10.7.3　磁场强度、磁介质中的安培环路定理104

10.7.4　铁磁质108

本章提要113

阅读材料（十）115

思考题117

习题119

11.1.1　电磁感应现象125

§11.1　电磁感应的基本定律125

第11章　电磁感应 电磁场125

11.1.2　法拉第电磁感应定律126

§11.2　动生电动势128

11.2.1　电源　电动势128

11.2.2　动生电动势130

§11.3　感生电动势和感生电场132

11.3.1　感生电动势　涡旋电场132

11.3.2　电子感应加速器135

11.3.3　涡电流136

§11.4　自感应　互感应138

11.4.1 自感138

11.4.2　互感139

11.5.1　自感磁能142

§11.5　磁场的能量142

11.5.2　互感磁能143

11.5.3　磁场能量144

§11.6　位移电流和全电流定律145

11.6.1　位移电流145

11.6.2　全电流定律147

§11.7　麦克斯韦方程组149

§11.8　电磁波151

11.8.1　电磁波的波动方程151

11.8.2　电磁波的辐射153

11.8.3　平面电磁波的传播155

11.8.4　电磁波谱156

11.9.1　电磁场的能量　坡印廷矢量157

§11.9　电磁场的物质性157

11.9.2　电磁场的动量159

11.9.3　电磁场是物质的一种形态160

本章提要161

阅读材料（十一）164

思考题167

习题169

第四篇　光学176

第12章　波动光学176

§12.1　光的相干性177

12.1.1　光源177

12.1.2　光的相干性178

12.1.3　光程　光程差179

12.2.1　杨氏双缝干涉180

§12.2　分波面干涉180

12.2.2　菲涅耳双面镜　劳埃德镜182

§12.3　分振幅干涉184

12.3.1　薄膜干涉184

12.3.2　薄膜的等厚干涉187

12.3.3　薄膜的等倾干涉191

12.3.4　迈克耳孙干涉仪192

§12.4　光的衍射194

12.4.1　光的衍射现象及其分类194

12.4.2　惠更斯—菲涅耳原理196

12.4.3　单缝衍射196

12.4.4　圆孔夫琅禾费衍射201

12.4.5　光学仪器的分辨本领202

§12.5　光栅204

12.5.1　光栅衍射现象205

12.5.2　光栅衍射规律205

12.5.3　光栅光谱208

§12.6　X射线衍射209

§12.7　光的偏振211

12.7.1　自然光　偏振光211

12.7.2　偏振片的起偏与检偏213

12.7.3　马吕斯定律214

12.7.4　反射和折射光的偏振215

12.7.5　晶体的双折射216

§12.8　偏振光的干涉　人为双折射　旋光现象218

12.8.1　偏振光的干涉218

12.8.2　人为双折射220

§12.9　现代光学简介221

12.9.1　全息技术221

12.8.3　旋光现象221

12.9.2　非线性光学简介224

12.9.3　光纤技术227

本章提要231

阅读材料（十二）233

思考题238

习题240

§13.1　黑体辐射和普朗克量子假设244

13.1.1　黑体辐射244

第13章　量子力学基础244

第五篇　量子物理244

13.1.2　普朗克量子假设和普朗克公式247

§13.2　光的量子性249

13.2.1　光电效应249

13.2.2　康普顿效应253

§13.3　玻尔的氢原子理论256

13.3.1　氢原子光谱256

13.3.2　玻尔氢原子理论257

§13.4　实物粒子的波粒二象性261

13.4.1　德布罗意波261

13.4.2　德布罗意波的实验证明262

13.4.3　德布罗意波的应用264

13.4.4　德布罗意波的统计的解释264

§13.5　不确定性关系265

13.6.1　波函数　概率密度269

§13.6 薛定谔方程269

13.6.2　薛定谔方程271

13.6.3　一维无限深方势阱273

13.6.4　一维方势垒　隧道效应275

13.6.5　一维线性谐振子　宇称277

§13.7　算符与平均值279

13.7.1　算符的本征值和本征函数279

13.7.2　力学量的算符表示280

13.7.3　态叠加原理282

13.7.4　力学量测量结果概率，平均值283

13.7.5　算符的对易和不确定关系285

§13.8　氢原子的量子理论286

13.8.1　氢原子的薛定谔方程287

13.8.2　Lz及L2的本征值及本征函数288

13.8.3　径向波函数的求解290

13.8.4　三个量子数291

13.8.5　氢原子的波函数293

13.8.6　电子云295

§13.9　多电子原子中的电子分布298

13.9.1　电子自旋，自旋量子数298

13.9.2　多电子原子中的电子分布299

§13.10　激光原理301

13.10.1　激光的特性301

13.10.2　原子的激发、辐射与吸收302

13.10.3　粒子数反转分布305

13.10.4　光学谐振腔307

13.10.5　激光器308

本章提要310

阅读材料（十三）314

思考题316

习题317

第14章　原子核物理和粒子物理简介321

§14.1　原子核的基本性质321

14.1.1　原子核的组成321

14.1.2　原子核的大小322

14.1.3　核力323

14.1.4　核的自旋与磁矩323

§14.2　原子核的结合能　裂变和聚变324

14.2.1　原子核的结合能324

14.2.2　重核的裂变326

14.2.3　轻核的聚变327

14.3.1　放射性衰变329

§14.3　原子核的放射性衰变329

14.3.2　放射性衰变规律330

14.3.3　放射性强度331

§14.4　粒子物理简介332

14.4.1　粒子的基本特征332

14.4.2　粒子的相互作用及其统一模型333

14.4.3　粒子的分类333

14.4.4　夸克模型335

本章提要337

阅读材料（十四）339

思考题342

习题343

习题答案345