亚波长电磁学（下册） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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罗先刚 著

图书标签:

• 电磁学
• 亚波长
• 光学
• 电磁波
• 计算电磁学
• 数值方法
• 微波
• 天线
• 散射
• 辐射

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030499516

版次：01

商品编码：12136822

包装：精装

开本：32开

出版时间：2017-02-01

页数：732

正文语种：中文

内容简介

本书的主要内容来源于作者先后承国家973、863计划、国家杰出青年科学基金、重点基金在内的十余项***项目的研究成果。为了体现系统性，也吸收了国内外的*新重要成果，覆盖了电磁学发展史上近年来的多个里程碑工作。

目录

序一
序二
前言
第四篇 亚波长电磁器件及系统
第14章 相位型光学超构表面
14.1 相位型超表面分类
14.2 相位型器件设计方法
14.2.1 电磁偏折器
14.2.2 平面透镜
14.2.3 相位型电磁超振荡透镜
14.2.4 涡旋光产生器
14.2.5 贝塞尔光束产生器
14.2.6 相位型计算全息图
14.3 传输相位型超表面器件
14.3.1 SP波导传输相位超表面器件
14.3.2 等效折射率型介质超表面器件
14.4 电路型相位超表面器件
14.4.1 反射式电路型相位超表面器件
14.4.2 透射式电路型相位超表面器件
14.5 几何相位型超表面器件
14.5.1 几何相位型超表面透射器件
14.5.2 几何相位型超表面反射全息器件
14.6 电路型-几何相位相结合的超表面器件
14.6.1 V形光天线对电磁波的振幅和相位调制
14.6.2 V形结构光束偏折器
14.6.3 V形结构聚焦透镜
14.6.4 V形结构涡旋光束产生器
14.6.5 V形结构全息器件
14.6.6 C形结构超构表面
参考文献
第15章 悬链线光学
15.1 光学中的曲面和曲线
15.1.1 折反射光学中的曲面问题
15.1.2 光学测地线中的曲面问题
15.1.3 平面光学中的曲线问题
15.2 光学悬链线
15.2.1 悬链线方程
15.2.2 折反射光学中的悬链线
15.2.3 光学测地线中的悬链线
15.2.4 平面光学中的悬链线
15.3 平面光学悬链线的应用
15.3.1 异常偏折及自旋霍尔效应
15.3.2 贝塞尔光束产生
15.3.3 完美涡旋光束产生
15.3.4 平面光学悬链线的变形及应用
15.3.5 相干技术提高光学悬链线结构器件效率
参考文献
第16章 亚波长电磁吸收技术
16.1 经典吸波材料及理论
16.1.1 Salisbury吸收屏
16.1.2 Jaumann吸波体
16.1.3 Planck-Rozanov带宽厚度极限
16.2 亚波长电磁吸收材料的设计思路
16.2.1 传播波一束缚波转换
16.2.2 基于电磁谐振的局域电磁吸收
16.2.3 超表面理想电磁吸收模型
16.3 基于两波转换的电磁吸收器
16.3.1 金属孔阵列中的完美电磁吸收
16.3.2 结构参数对吸收特性的影响
16.3.3 孔阵列吸波材料的带宽拓展方法
16.4 大角度电磁吸收超材料
16.4.1 基于金属线对的大角度吸收器
16.4.2 六方晶格排布的全向电磁吸收器
第17章 亚波长偏振调制技术
第18章 亚波长天线和辐射技术
第19章 表面等离子体传感技术
第20章 亚波长隐身和反隐身技术
第21章 亚波长电磁仿生学
第22章 亚波长电磁动态和智能器件
第23章 平面亚波长成像技术

第五篇 超衍射光学
后记
名词索引
缩写索引

磁场中的脉动：电磁波的精微操控与应用 图书信息： 书名： 磁场中的脉动：电磁波的精微操控与应用 作者： [此处可替换为虚构的权威作者名，例如：陈子昂 教授] 出版社： [此处可替换为虚构的出版社名，例如：华夏理工出版社] 页数： 约 680 页 ISBN： [此处可替换为虚构的ISBN号] --- 内容简介 《磁场中的脉动：电磁波的精微操控与应用》是一部立足于经典电磁场理论，深入探索高频电磁波现象、设计原理及其在现代工程实践中关键应用的前沿学术专著。本书旨在为高等院校的电子工程、物理学、通信工程以及材料科学等相关专业的师生、科研人员和高技术领域工程师提供一本既具理论深度又富含工程实践指导价值的参考资料。 全书结构严谨，逻辑清晰，从基础的麦克斯韦方程组的波动解出发，层层递进，构建了一个完整的高频电磁波物理图像，并聚焦于如何利用和控制这些波动在特定介质和结构中的行为。 第一部分：波动场理论的深化与边界条件分析 本书伊始，即对电磁场的时域和频域分析进行了详尽的阐述，重点讨论了均匀介质中平面波的传播特性，包括相移、衰减常数、波阻抗的计算，以及P偏振（TM波）和S偏振（TE波）的数学描述。随后，内容迅速转向更为复杂的非均匀环境和复杂边界条件下的场分布问题。 我们深入分析了理想导体、有限厚度介质层、以及具有损耗特性的电介质和磁性材料的界面上的反射与透射现象。特别是，书中详细推导并阐释了史密斯圆图在匹配电路设计中的几何意义与计算步骤，这对于理解和优化高频能量传输至关重要。此外，对于电磁波在导体内部的趋肤效应，本书提供了详细的物理机制解释和定量分析方法，指导读者如何应对高频电流分布的非均匀性。 第二部分：导引结构中的电磁波传播 在传输线理论的基础上，本书将焦点转移到波导结构这一核心领域。我们首先全面解析了理想平行板波导（Parallel Plate Waveguide）的TE模和TM模的截止频率、场分布特性以及功率传输能力。随后，我们系统地研究了横截面为矩形和圆形的金属波导，详述了主模（Dominant Mode）的特性，并对更高阶模的耦合、串扰以及模间干扰进行了严格的数学建模和仿真验证。 一个重要的章节专门探讨了非均匀传输线和微带线的设计与分析。通过共形映射法和准静态分析，我们阐明了微带线特征阻抗的精确计算方法，并探讨了带状线（Stripline）和共面波导（Coplanar Waveguide, CPW）的优缺点及其在集成电路中的应用。对于波导中的色散现象，书中不仅提供了理论解释，更展示了如何利用特定的几何结构（如慢波结构）来主动调控群速度，以满足特定系统的时序要求。 第三部分：谐振腔与滤波器设计 电磁波的能量束缚与选择性传输是现代通信系统的基石。本书的第三部分详尽论述了谐振腔的原理。从矩形、圆柱形波导腔体的本征频率计算，到不同边界条件（如完美电导体PEC与完美磁导体PMC）对模态的影响，书中提供了大量的解析解和数值求解示例。对腔体内品质因数（Q因子）的分析，使读者能够理解能量损耗的来源，并指导高效率腔体的设计。 基于谐振原理，本书随后转向电磁滤波器的设计。我们详细介绍了巴特沃斯（Butterworth）、切比雪夫（Chebyshev）等经典响应类型的理论基础，并将其应用于实际的腔体滤波器和分布式元件滤波器设计中。读者将学习如何从S参数要求出发，逆向推导出滤波器的元件值和物理尺寸。书中特别增加了关于耦合谐振腔理论的部分，解释了如何实现不同极点和零点分布的复杂频率选择性网络。 第四部分：电磁辐射与散射基础 本书的最后部分将视角从“引导”转向“辐射”。我们从赫兹偶极子和环形天线的远场辐射特性入手，详细推导了天线的最大辐射强度、方向图、有效面积和增益等关键参数的计算方法。书中区分了线源、面源与点源的辐射场差异，并强调了相控阵天线中激励相位控制对波束形成的关键作用。 此外，本书还涵盖了电磁散射的基本理论。通过瑞利散射和米氏散射的对比分析，解释了物体几何形状、尺寸与入射电磁波频率之间的相互作用。书中介绍了利用等效长度法和几何光学法来估算复杂目标雷达散射截面（RCS）的基础概念，为后续的电磁兼容性（EMC）和隐身技术研究打下坚实的理论基础。 总结： 《磁场中的脉动：电磁波的精微操控与应用》以其对高频电磁现象的深度剖析和对工程实践的紧密结合，为读者提供了一套完整的从基础理论到先进应用的知识体系。它不仅是理解现代无线通信、雷达系统、微波器件设计不可或缺的教材，更是推动相关领域技术创新的有力工具。本书强调严谨的数学推导与直观的物理图像的统一，确保读者能够真正掌握电磁波在复杂系统中的“脉动”规律。

评分☆☆☆☆☆

这本书的包装和排版就透着一股沉甸甸的专业感，拿到手里就知道它不是那种随便翻翻就能有所收获的书。我平时对物理学，尤其是电磁学，有着浓厚的兴趣，也一直关注着科技的前沿动态。当我了解到“亚波长电磁学”这个概念的时候，我就被它深深地吸引住了，它代表着我们在理解和操控光与物质相互作用方面达到了新的高度。这本书的下册，我猜想会更加深入地探讨那些与纳米技术、超材料相关的复杂理论和实际应用。我尤其期待书中能够详细阐述“等离激元共振”的原理，以及它如何被应用于构建高灵敏度的传感器、新型的光电器件，甚至是用于医学诊断和治疗。同时，我也对书中关于“光学陷阱”和“光镊”的理论内容非常感兴趣，想象一下能够用光来精确地操纵微小的粒子，这在生物学和材料科学的研究中有着极其重要的意义。我知道，要完全理解这本书的内容需要扎实的数学基础和物理直觉，但我相信，通过这本书的指引，我一定能够对亚波长电磁学这个充满潜力的领域有更全面、更深入的认识，为我未来的学习和研究打开新的思路。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就透着一股严谨和学术的气息，一看就知道不是那种轻松的科普读物。拿到手里，书页的纸张质感也很好，印刷清晰，细节处理得很到位。我一直对光学和电磁学这两个领域非常着迷，尤其是当我们开始深入到“亚波长”这个尺度的时候，很多我们习以为常的物理现象似乎都变得不一样了。这本书的下册，我预期会探讨更多关于纳米光子学、等离激元、光子晶体这类与亚波长电磁学紧密相关的前沿课题。这些概念听起来就充满了魔力，像是能够创造出前所未有的光学器件和通信方式。我非常期待能够从中学习到如何设计和构建能够精确调控光场、实现超衍射极限成像的结构，或者如何利用等离激元在纳米尺度上实现高效的能量传输和传感。这些技术的发展，对于未来的信息技术、生物医学成像、甚至新能源领域都有着深远的影响。我设想，通过阅读这本书，我能够对“负折射率材料”、“完美透镜”这类概念有更深刻的理解，甚至能够把握住它们背后的数学模型和物理原理。尽管我知道这会是一段充满挑战的学习旅程，但我相信，这本书定能为我打开一扇通往更广阔的科学世界的大门，让我对光与物质的相互作用有更深层次的认识。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我一种沉甸甸的期待感，它的名字就充满了科学的深度和探索的奥秘。我一直对物理学的核心领域，尤其是电磁学的奇妙世界充满好奇。当我了解到“亚波长电磁学”这个概念时，我就知道这绝对是一个能够带来全新视野的领域。这本书的下册，我推测会着重于那些更为精妙的理论和前沿的应用，比如如何利用纳米尺度的结构来影响光的传播，以及这些研究如何为超材料、纳米器件的发展奠定基础。我特别想知道书中是如何讲解“局域场增强效应”的，以及它在SERS（表面增强拉曼光谱）等技术中扮演的角色。这些技术能够极大地提高检测灵敏度，在化学、生物等领域有着巨大的应用价值。同时，我也对书中可能涉及到的“光学信息处理”和“光通信”等方面的进展感到兴奋，毕竟，在信息爆炸的时代，如何更高效地传输和处理信息是关键。这本书的学习过程，我预想会是一次智力的挑战，需要我投入大量的精力和时间去理解那些复杂的数学公式和物理概念。但正是这种挑战，让我觉得这本书的价值无比珍贵。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的第一印象就是“硬核”，从封面的专业术语到书本的厚度，都暗示着它将是一场深入的学术探险。我平时对物理学的基本原理颇感兴趣，特别是电磁学在现代科技中的应用，更是让我着迷。当了解到“亚波长电磁学”这个概念时，我便被它所吸引，因为它触及到了我们对光和电磁波理解的极限。这本书的下册，我猜想会更深入地探讨如何利用微纳结构来操控电磁波的传播和相互作用，这其中可能涉及到更复杂的数学推导和物理模型。我非常期待能够学习到关于“负电磁参数材料”的最新研究进展，以及它们在实现超材料、隐身技术等方面的潜力。想象一下，能够设计出在亚波长尺度上实现电磁波完美吸收或反射的结构，这无疑是科学家们一直在追求的目标。我也对书中可能涉及到的计算电磁学方法感到好奇，比如有限元方法、时域有限差分法等，这些方法是如何帮助我们模拟和预测亚波长尺度的电磁现象的。这本书不仅仅是一本理论书籍，我预感它更像是一本面向研究人员的工具书，能够为我提供解决实际问题的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

这本书实在是太厚重了，拿到手里沉甸甸的，光是翻看目录就觉得信息量巨大，像是进入了一个知识的海洋。我平时对物理领域还算有点兴趣，但真正深入接触到“亚波长电磁学”这个话题，还是第一次。之前听朋友提起过，说这个领域非常前沿，跟我们日常接触的电磁波传播有些不一样，对很多现代科技的发展都有着至关重要的影响。这本书的下册，想必是对上册的基础知识有了更深入的拓展和应用。我最期待的是能够理解那些更复杂的理论模型，比如如何在微观尺度上去操控电磁波，以及这些理论如何转化成实际的器件和技术。毕竟，很多科幻电影里的场景，都离不开对光和电磁波的精妙控制，而这本书似乎就在揭示这些“魔法”背后的科学原理。我对书中关于“超材料”的部分尤其好奇，听说它们能够实现一些自然界材料难以达到的奇异电磁学特性，比如负折射率等等。想想看，如果能用这些材料来设计隐身衣，或者制造超高分辨率的透镜，那该是多么令人激动的事情！当然，我也明白，要完全消化其中的内容需要付出巨大的努力，可能需要反复研读，甚至结合一些相关的实验和模拟来加深理解。但正是这种挑战性，才让这本书显得如此有价值，它不是一本轻松的读物，而是一份通往前沿知识殿堂的厚重阶梯。