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  磁性物理
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  经典电动力学
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本书从构造洛伦兹变换下不变作用量出发，由最小作用量原理导出基本运动方程。先讲狭义相对论，然后讲电磁场理论，这样更容易阐述电磁场理论的协变性及系统性。本书除讨论了静电学、静磁学、带电粒子在电磁场中的运动和运动的带电粒子产生的电磁场之外，还对电介质的色散、电磁波的辐射、电磁波的散射折射和衍射以及快速运动带电粒子与物质的相互作用等问题给出了较深入的讨论。在每章后面都有例题，通过对例题的解答，一方面可以加深对于基本内容的理解，另一方面还可以学习一些解决实际问题的技巧。

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  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 帯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
  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 193
  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