经典电动力学

第1章 引言 1

第2章 相对性原理 3

2.1 伽利略相对性原理 3

2.2 爱因斯坦的相对性原理和洛伦兹变换 4

2.3 四维速度和四维加速度 12

2.4 四维空间中的高斯定理和斯托克斯定理 13

2.5 例题 14

第3章 相对论力学 18

3.1 分析力学简介 18

3.2 相对论性自由粒子动力学 20

3.3 粒子的衰变和弹性碰撞 23

3.4 碰撞截面及洛伦兹变换下分布函数的变换 27

3.5 粒子系统的对称性和守恒定律 29

3.6 例题 31

第4章 带电粒子在电磁场中的运动 33

4.1 相对论性带电粒子之间的相互作用 33

4.2 带电粒子在电磁场中的运动方程 34

4.3 在洛伦兹变换下电磁场的变换 38

4.4 带电粒子在库仑场中的运动 40

4.5 带电粒子在均匀恒定磁场中的运动 47

4.6 带电粒子在均匀静电场和静磁场联合作用下的运动 48

4.7 带电粒子在非均匀恒定磁场中的漂移运动 48

4.8 例题 53

第5章 真空中的Maxwell方程组 55

5.1 经典场及其运动方程 55

5.2 电磁场的Maxwell方程组 57

5.3 电磁场的能量密度和能流密度 59

5.4 对称性和电磁场的守恒定律 60

5.5 例题 65

第6章 介质中的Mexwell方程组 67

6.1 介质中Mexwell方程组的推导 67

6.2 介质的色散ε（ω） 71

6.3 计算ε（ω）的经典模型 72

6.4 介质中电磁场的能量守恒 74

6.5 Kramer-Kroning关系 78

6.6 例题 80

第7章 恒定电磁场（Ⅰ） 82

7.1 恒定电场和库仑定律 82

7.2 匀速直线运动的电荷产生的场 85

7.3 静电场的多极展开 87

7.4 外电场中的带电粒子系统 89

7.5 恒定磁场（稳定电流产生的磁场） 90

7.6 拉莫定理 92

7.7 例题 95

第8章 恒定电磁场（Ⅱ） 102

8.1 静电场的边值问题 102

8.2 磁标量势 109

8.3 例题 110

第9章 电磁波 113

9.1 电磁场的波动方程 113

9.2 自由平面波 115

9.3 单色平面波 116

9.4 电磁场的谱分解 118

9.5 场的傅里叶展开和场的本征振动 119

9.6 电磁波在介质中的传播 122

9.7 一维情况下波的叠加和群速度 125

9.8 电磁波在等离子体中的传播 126

9.9 电磁波在介质分界面的反射和折射 127

9.10 例题 131

第10章 运动电荷的场 134

10.1 延迟势 134

10.2 李纳-维谢尔势及相应的电场和磁场 137

10.3 延迟势和李纳-维谢尔势的谱分解 143

10.4 带电粒子系统的经典力学描述 145

10.5 例题 148

第11章 电磁波的辐射 149

11.1 远离带电粒子系统处的场 149

11.2 电偶极，磁偶极和电四极辐射 150

11.3 带电粒子体系近处的辐射场 152

11.4 高速运动电荷的辐射 154

11.5 辐射场的谱分析 159

11.6 同步辐射 162

11.7 辐射场的球面波展开 167

11.8 辐射阻尼和谱线的自然宽度 182

11.9 例题 184

第12章 电磁波的散射和衍射 192

12.1 长波长电磁波的散射 193

12.2 电磁波在金属球上的散射 199

12.3 几何光学和电磁波的衍射 204

12.4 电磁波散射的光学定理 207

12.5 例题 210

第13章 快速运动带电粒子与物质的相互作用 214

13.1 快速运动带电粒子与介质相互作用的物理机制 214

13.2 快速运动带电粒子通过稀薄介质时的能量损失 215

13.3 快速带电粒子通过稠密介质时的能量损失 219

13.4 切连科夫辐射 231

13.5 例题 234

参考文献 237

索引 238

《现代物理基础丛书》已出版书目 241