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刘平 著

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• 应用电磁场
• 电磁兼容性
• 天线
• 微波技术
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出版社： 哈尔滨工程大学出版社

ISBN：9787566106551

商品编码：29358113755

包装：平装

出版时间：2013-07-01

图书基本信息
图书名称	电磁场理论与应用
作者	刘平
定价	25.00元
出版社	哈尔滨工程大学出版社
ISBN	9787566106551
出版日期	2013-07-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装
开本	大16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

本书共分八章，主要包括矢量分析，宏观电磁场的基本规律，静态电磁场及其边值问题的解，时变电磁场，均匀平面波在无界空间的传播．均匀平面波的反射与透射，导行电磁波，电磁波的辐射。 本书可作为大学本科电子信息工程、通信工程、光电子与信息技术等专业的教材，也可供从事电波传播、射频技术、微波技术、电磁兼容技术的科研和工程技术人员参考。

作者简介

目录

章 矢量分析 1.1 标量场与矢量场 1.2 矢量的运算 1.3 坐标系 1.4 方向导数和梯度 1.5 矢量场散度 1.6 矢量场旋度 1.7 无旋场与无散场 1.8 拉普拉斯算符与格林定理 1.9亥姆霍兹定理 第2章 宏观电磁场的基本规律 2.1 电荷守恒定律 2.2 静电场基本规律 2.3 磁场的基本规律 2.4 媒质的电磁特性 2.5 电磁感应定律和位移电流 2.6 麦克斯韦方程组 2.7 电磁场的边界条件 2.8 电磁场应用之一：磁悬浮列车 第3章 静态电磁场及其边值问题的解 3.1 静电场分析 3.2 导电媒质中的恒定电场分析 3.3 恒定磁场分析 3.4 静态场的边值问题及解的性定理 3.5 镜像法 3.6 分离变量法 3.7 有限差分法 3.8 电磁场应用之二：地球磁场 第4章 时变电磁场 4.1 波动方程 4.2 电磁场的位函数 4.3 电磁能量守恒定律 4.4 时谐电磁场 4.5 电磁场应用之三：电磁辐射对人的危害 第5章 均匀平面波在无界空间中的传播 5.1 均匀平面电磁波 5.2 均匀平面波在无限大均匀媒质中的传播 5.3 电磁波的极化 5.4 色散与群速 5.5 电磁场应用之四：通信卫星 第6章 均匀平面波的反射与透射 6.1 均匀平面电磁波的反射与透射 6.2 垂直入射电磁波的反射与透射 6.3 正弦平面波向理想导体表面的斜入射 6.4 电磁场应用之五：雷达隐身 第7章 导行电磁波 7.1 沿均匀导波系统传播的波的一般特性 7.2矩形波导 7.3 圆柱形波导的电磁场表示式 7.4 同轴波导 7.5 谐振腔 7.6 传输线 7.7 电磁场应用之六：微带线 第8章电磁波的辐射 8.1 滞后位 8.2 基本振子的辐射 8.3 天线的电参数 8.4　线天线 8.5 天线阵 8.6 面天线 8.7 电磁场应用之七：高功率射频武器技术 附录 部分习题答案 参考文献

编辑推荐

文摘

序言

《宇宙的织锦：从量子纠缠到时空涟漪》 导论：超越可见的边界 我们生活的世界，宛如一张由看不见的丝线编织而成的宏伟织锦。这些丝线，并非物质的实体，而是能量的脉动，是时空的涟漪，是宇宙最深层的法则在低语。本书《宇宙的织锦：从量子纠缠到时空涟漪》旨在带领读者踏上一场史无前例的探索之旅，揭示隐藏在日常现象背后的那些令人惊叹的物理原理。我们将目光投向那些超越我们日常感官所能直接触及的领域，从微观世界的奇诡莫测，到宇宙宏观结构的壮丽画卷，试图理解我们所处宇宙的本质。 本书并非枯燥的学术论述，而是一场思想的冒险，一次对未知的好奇探索。我们将用通俗易懂的语言，结合生动形象的比喻，深入浅出地剖析那些被誉为“最不可能的科学”的理论。我们相信，科学的魅力在于它能够点燃我们内心深处的求知欲，让我们对世界产生全新的认知。 第一章：微观深处的幽灵——量子世界的奇妙法则 当我们潜入物质的最基本构成单元——原子和亚原子粒子时，一个与我们宏观世界截然不同的奇妙景象展现在眼前。在这里，粒子的行为不再遵循牛顿的经典力学，而是被一套全新的、颠覆直觉的量子法则所支配。 我们将首先探讨“量子叠加”的概念。想象一个硬币，在抛出之前，它既不是正面也不是反面，而是同时处于正面和反面的叠加状态。只有当我们观察它时，它才会随机地“坍缩”成其中一种状态。这种叠加态的奇特性质，是量子计算和量子通信等未来技术的基石。 接着，我们将深入“量子纠缠”这一令人着迷的现象。爱因斯坦曾将其称为“幽灵般的超距作用”，指的是两个或多个粒子之间存在着一种特殊的关联，无论它们相距多远，一个粒子的状态变化会瞬间影响到其他粒子。这种超越时空的联系，挑战了我们对“局部性”和“实在性”的传统认知，也为我们理解宇宙的统一性提供了新的视角。 我们还将触及“量子隧穿效应”，这是一种粒子能够“穿过”经典物理学中无法逾越的能量势垒的现象。这就像一颗球能够“穿墙而过”，虽然听起来不可思议，但却是许多微观过程（如核聚变）发生的基础。 第二章：光的低语与物质的共鸣——振动、波与粒子 光，作为宇宙中最普遍的能量载体之一，其本质一直是科学家们探索的焦点。本书将揭示光既是粒子（光子），又是波的“波粒二象性”。这种看似矛盾的特性，并非简单的二选一，而是描述光在不同情境下展现出的不同面貌。 我们将通过“干涉”和“衍射”等现象，生动地展示光的波动性。想象水面上的涟漪，光波在传播过程中也会像水波一样相互叠加，产生明暗相间的条纹。这种现象在光学仪器（如望远镜和显微镜）的设计中扮演着至关重要的角色，使我们能够看得更远、更清晰。 同时，我们将探索“光电效应”，即光照射到金属表面时会激发电子的现象，以此来证明光的粒子性。光子的能量传递，使得电子能够摆脱束缚，展现出粒子碰撞的特点。 我们还将讨论“共振”这一普遍存在的物理现象。无论是乐器发声，还是桥梁在风中摇晃，共振都意味着系统在特定频率下会表现出极大的振幅。理解共振，不仅能帮助我们解释自然界中的许多现象，还能指导我们设计更稳定、更高效的工程结构。 第三章：引力的涟漪与时空的编织——相对论的宇宙观 牛顿的引力定律曾统治了我们对宇宙的理解长达数百年，但爱因斯坦的相对论则彻底颠覆了这一观。本书将带领读者走进相对论的奇妙世界，领略引力并非一种“力”，而是时空弯曲的深刻洞见。 我们将从狭义相对论开始，探讨“时间膨胀”和“长度收缩”等与速度相关的效应。当物体接近光速时，时间会变慢，长度会缩短，这并非科幻小说中的情节，而是经过严谨数学推导和实验验证的事实。 接着，我们将深入广义相对论的核心——“时空弯曲”。想象一张绷紧的橡皮膜，当你在上面放置一个重物时，橡皮膜会向下凹陷。同样，大质量物体（如恒星和行星）会使周围的时空发生弯曲，而我们感受到的引力，正是这种时空弯曲所带来的效应。 我们将讨论“引力波”——时空本身的涟漪，由大质量天体（如黑洞合并）的剧烈运动产生，以光速传播。引力波的探测，为我们打开了观测宇宙的新窗口，让我们能够以全新的方式“倾听”宇宙的故事。 第四章：能量的流动与场的舞蹈——波动方程的优雅 在自然界中，许多现象都可以用“波动方程”来描述，它如同一个优雅的数学语言，描绘着能量的传播和场的动态变化。本书将深入浅出地介绍波动方程的数学形式及其广泛的应用。 我们将从最简单的“一维波动方程”出发，理解波如何在空间和时间中传播。无论是声波、水波，还是电磁波，其传播都遵循着类似的数学规律。 接着，我们将拓展到“二维和三维波动方程”，以更全面地描述现实世界中的波动现象。我们将看到，声波在空气中传播，光波在真空中穿梭，都可用这些方程来精确描述。 波动方程在解决实际问题中扮演着举足轻重的角色，例如在声学设计中预测声音的传播，在光学中模拟光的传播和成像，以及在通信工程中设计天线的辐射模式。理解波动方程，就是掌握了描述自然界中无数动态过程的一把钥匙。 第五章：宇宙的弦乐与共振的交响——从基本粒子到宇宙大统一 我们是否生活在一个更深层、更基本统一的现实之中？本书的最后部分将引导读者思考物理学的终极问题——“万有理论”的追寻。 我们将简要介绍“弦理论”等前沿物理学理论，这些理论试图将所有基本粒子和四种基本力（引力、电磁力、强核力和弱核力）统一在一个框架之下。弦理论认为，构成物质的基本单元并非点状粒子，而是微小的、振动的“弦”。不同的振动模式则对应着不同的粒子。 我们将探讨“量子场论”的概念，它将粒子视为场的激发态，提供了一种更深层次的理解。所有基本粒子，从电子到夸克，都源于其对应的量子场在空间中的涌动。 最后，我们将展望宇宙学的前沿研究，包括暗物质、暗能量的本质，以及宇宙的起源和演化。我们是否能够通过理解最微小的粒子，来揭示最宏大的宇宙图景？ 结语：在未知中前行 《宇宙的织锦：从量子纠缠到时空涟漪》是一次对宇宙奥秘的深度探索，是一次对人类智慧极限的挑战。本书希望激发读者对科学的兴趣，培养严谨的思维方式，并鼓励大家在好奇心和求知欲的驱使下，不断探索我们所处世界的无限可能。科学的旅程永无止境，每一项新发现都只是通往更深层理解的新起点。让我们一同在这片未知的星辰大海中，扬帆远航。

评分☆☆☆☆☆

《电磁场理论与应用》这本书，让我看到了理论与实践结合的魅力。作为一个在新能源领域工作的工程师，我深切体会到电磁场在其中扮演的关键角色。我特别关注书中关于电磁场的数值计算方法，比如有限元法（FEM）和有限差分时域法（FDTD）等，这些方法在解决复杂的电磁边界问题时非常有用，例如在设计高压输电设备和电力电子器件时，精确的场分布计算至关重要。书中关于电磁场与物质相互作用的部分也引起了我的兴趣，特别是介质的极化、磁化以及损耗等现象，这些对于理解能量的吸收和传输有着直接影响，直接关系到我所从事的储能设备的设计优化。我希望书中能提供一些关于电磁场在微波器件、射频电路以及电磁屏蔽材料等方面的应用案例，这些都是我工作中经常遇到的实际问题。同时，书中对电磁兼容性（EMC）的深入探讨，也让我受益匪浅，如何通过合理的布局和滤波来降低电磁干扰，提高系统的可靠性，是我们在新能源设备研发中必须面对的挑战。这本书的内容似乎能为我提供一套系统的解决方案，让我能够更深入地理解和解决实际工程问题。

评分☆☆☆☆☆

作为一名刚开始接触电磁学的大学生，我怀揣着对这个神秘领域的好奇心，选择了《电磁场理论与应用》这本书。说实话，一开始我对一些抽象的公式和概念感到有些畏惧，但当我深入阅读后，发现这本书的叙述方式相当引人入胜。作者用生动的语言和丰富的图示，将那些原本枯燥的理论变得易于理解。我尤其喜欢书中对于静电场和静磁场部分的讲解，特别是高斯定律和安培环路定理的推导过程，让我对电场和磁场的本质有了更清晰的认识。书中关于电磁感应的内容也让我印象深刻，法拉第电磁感应定律的引入，以及洛伦兹力在解释导线中的电流受力时的应用，都让我受益匪浅。我特别期待书中关于麦克斯韦方程组的讲解，我知道这是整个电磁学理论的核心，希望这本书能帮助我彻底理解这四个方程的物理意义，以及它们是如何统一了电和磁的。此外，书中关于电磁波的产生和传播的章节，也让我对无线通信和光学等领域有了初步的认识。总的来说，这本书为我打开了一扇通往电磁世界的大门，让我对未来的学习充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

当我第一次看到《电磁场理论与应用》这本书的名字时，就觉得它涵盖的内容非常广泛，能够满足我这个对电磁学领域充满好奇心的普通读者的需求。虽然我并非专业人士，但我对日常生活中的许多现象都与电磁场有关感到非常着迷，比如手机信号的传输、微波炉的工作原理，甚至是我们周围的各种电器发出的电磁辐射。我希望这本书能够用一种相对易于理解的方式，解释这些现象背后的科学原理。我特别关注书中关于电磁波的产生和传播的章节，了解它是如何从一个点传递到另一个点，以及在传播过程中会发生哪些变化。我也对书中关于电磁场在不同应用领域的介绍很感兴趣，比如在医疗设备、交通运输以及工业生产中的应用，这能让我看到电磁学理论的实际价值。我期待这本书能提供一些有趣的案例和故事，让我能够更生动地理解那些复杂的物理概念，并且能够从中获得一些关于如何安全使用电器、如何理解电磁辐射对我们生活的影响的知识。这本书对我来说，更像是一扇了解世界奥秘的窗户，让我对科学产生更浓厚的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

作为一名资深的电子工程师，我最近入手了一本叫做《电磁场理论与应用》的书，说实话，我带着非常高的期待去翻阅它，毕竟这个领域对我的工作至关重要。从封面设计到整体的排版，都透着一种严谨和专业的气息，这让我对接下来的阅读充满了信心。我尤其关注书中对于电磁波在不同介质中的传播规律的阐述，这直接关系到我目前正在进行的一个无线通信项目。我希望这本书能够深入浅出地解释复杂的概念，比如惠更斯原理和菲涅尔积分在波衍射中的应用，以及它们如何影响信号的衰减和反射。同时，我对书中关于天线设计的部分也充满了好奇，特别是关于各种类型天线的性能分析和优化方法，比如偶极子天线、八木天线和微带天线等，这些内容对于提升通信系统的效率至关重要。此外，书中对于电磁兼容性（EMC）问题的探讨也吸引了我，如何有效地抑制电磁干扰，保证电子设备正常工作，这是我在实际工作中经常遇到的挑战。我期待书中能提供一些实用的案例分析和解决问题的思路，而不是停留在纯理论的层面。这本书的理论深度和应用广度，让我觉得它很有可能成为我书架上不可或缺的参考资料。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样一名致力于研究电磁波在通信系统中的应用的研究生来说，《电磁场理论与应用》这本书简直是雪中送炭。我一直对电磁波的传播特性，比如反射、折射、衍射和散射等现象感到着迷，而这本书似乎能提供一个全面深入的解答。我特别期待书中对电磁波传播模型，例如射线追踪法、模式传播法以及全波分析等方法的详细介绍，这些模型对于理解信号在复杂环境中的传播路径至关重要，尤其是在构建高效的通信网络时。书中关于天线理论的部分也让我非常兴奋，我希望能够深入了解各种天线的辐射原理、方向图特性以及阻抗匹配技术，这些知识对于设计高性能的收发天线至关重要。此外，书中关于电磁场与材料相互作用的探讨，尤其是介电常数、磁导率以及导电率等参数对电磁波传播的影响，也能为我设计更优化的天线材料和屏蔽材料提供指导。我希望这本书不仅能提供理论上的深度，更能给出一些实用的指导，帮助我将所学知识应用于实际的通信系统设计和优化中，解决实际遇到的技术难题。