博士高等電動力學

《高等電動力學》課程考試大綱1=1=一、 參考教材：《經典電動力學》上、下冊［美］J.d.杰克遜著高等教育出版社二、 基本內容及要求：考試目的是考查考生對高等電動力學的基本概念、基本原理和基本方法的掌握、程度和利用基礎知識解決物理、工程領域中相關問題的能力?？荚囍饕獌热萑缦拢旱谝徽戮w論真空中的麥克斯韋方程組、場和源，媒質中的宏觀麥克斯韋方程組。第二章靜電學導論庫侖定律，電場強度，高斯定律的微分形式，泊松方程和拉普拉斯方程。第三章靜電學中邊值問題（I）用電像法解均勻電場中的導電球，球的格臨函數(shù)；勢的通解，分離變數(shù)法；直角坐標中的拉普拉斯方程。第四章靜電學中的邊值問題（II）球坐標中的拉普拉斯方程，軸對稱的邊值問題，柱坐標中的邊值問題。第五章多極子，宏觀媒質的靜電學，電介質有質媒質靜電學的初步處理，分子極化率和電極化率，分子極化率的模型。第六章靜磁學靜磁學的微分方程和安培定律，圓形電流回路的矢勢和磁感應強度，外磁場中的磁化球；永久磁鐵，磁屏蔽；放在均勻磁場中的用導磁材料做成的球殼。第七章隨時間變化的場，麥克斯韋方程組，守恒定律法拉第感應定律，麥克斯韋位移電流，麥克斯韋方程組，宏觀電磁學方程組的推導，坡印廷定理，帶電粒子和電磁場的聯(lián)合系統(tǒng)的能量和動量守恒定律，宏觀媒質的守恒定律，諧振場的坡印廷定理；根據(jù)場的概念定義的阻抗和導納。第八章平面電磁波和波的傳播線偏振和圓偏振；斯托克斯參數(shù)，電磁波在電介質的平面分界面上的反射和折射，反射引起的偏振和全內反射，電介質、導體和等離子體的頻率色散特性，一維波的疊加；群速度。第九章波導和諧振腔柱形空腔和波導，波導，波導中的能流和衰減，諧振腔，諧振腔的功率損失；諧振腔的Q值。第十章簡單輻射系統(tǒng)；散射和衍射散射的微擾論；瑞利對藍天的解釋；氣體和液體引起的散射，標量衍射理論，矢量衍射理論，圓孔衍射；關于小孔的評述，短波長極下的散射。第十一章磁流體動力學和等離子體物理學磁流體動力學方程，磁擴散，磁粘滯性入磁壓強，箍縮效應，磁流體動波，等離子體振蕩，等離子體振蕩的短波長限和德拜屏蔽距離。第十二章狹義相對論洛侖茲變換和狹義相對論的基本的運動學結果,粒子的相對論動量和能量，電磁場的變換。第十三章相對論性粒子和電磁場的動力學關于由庫侖定律和狹義相對論得出磁場、磁力和麥克斯韋方程組的問題，在均勻靜磁場中的運動，在均勻靜電場和靜磁場的并合場中的運動，在非均勻靜磁場中粒子的漂移，普羅卡拉格朗日函數(shù);光子質量效應，正則脅強張量和對稱脅強張量;守恒定律。第十四章帶電粒子間的碰撞、能量損失和散射經典的和量子力學的能量損失公式，在碰撞能量損失中的密度效應，電子等離子體中的能量損失，多次散射的均方散射角和角分布。第十五章運動電荷的輻射一個作任意的極端相對論性運動的電荷的輻射，加速電荷的輻射能的頻率分布和角分布，電磁波的湯姆孫散射，準自由電荷對輻射波的散射；相干與不相干散射，第十六章軔致輻射；虛量子方法；輻射性過程庫侖碰撞中的軔致輻射，屏蔽效應；相對論性輻射能量損失。第十七章多極場多極場的性質；多極輻射的能量和角動量，多極輻射的源；多極矩，原子系統(tǒng)和原子核系統(tǒng)的多極輻射，球