电磁学

课程编码：B02GB003Y-07 英文名称：Electromagnetics 课时：60 学分：3.00 课程属性：公共必修课 主讲教师：史华林

通过学习本课程，使学生了解电磁相互作用的基本现象、基本概念、基本规律，掌握电磁学理论的研究方法，学会运用高等数学工具分析和解决电磁学基本问题。通过电磁学理论的建立过程培养学生科学地分析问题、解决问题的能力。学生在学习过程中应主动调研电磁学的发展及其在高新技术中的应用。

力学、高等数学等。

绪论                      参考学时 1

课程要求、电磁学发展简史以及在现代物理中的地位

第一章 静电场      参考学时 9 

§1  库仑定律 

§2  电场，电场强度和场强叠加原理

§3 静电场的高斯定理

§4 静电场的环路定理及电势

§5  带电体系的静电能 

第二章 静电场中的导体和电介质      参考学时 6 

§1  静电场中的导体 

§2  电容和电容器 

§3  电介质时的极化 

§4  有介质时的静电场 

§5  静电场的边界条件

§6  电场的能量和能量密度 

第三章 恒定电流       参考学时 4 

§1  电流的连续性方程  恒定条件 

§2  欧姆定律 

§3  电源和电动势    

§4  直流电路、基尔霍夫方程

第四章 恒定磁场    参考学时 8

§1  磁的基本现象和基本规律

§2  毕奥-萨伐尔定律 

§3  磁场的“高斯定理”和“安培环路定律”

§4  安培定律 

§5 洛伦滋力 

第五章 电磁感应       参考学时 8 

§1  电磁感应定律 

§2  动生电动势  感生电动势  涡旋电场 

§3  自感与互感 

§4  暂态过程   

第六章 磁介质    参考学时 6 

§1  物质磁性的来源，磁荷观点与分子电流观点 

§2 顺磁质与抗磁质 

§3 介质的磁化规律 

§4  有磁介质存在时的磁场 

§5  铁磁质    

§6 磁场的边界条件和磁路定理   

第七章*  交流电                 参考学时 4

§1  交流电概述

§2  交流电路中的元件

§3  交流电路的复数解法

§4  交流电的功率

§5  谐振电路与Q值的意义

§6  变压器原理

第八章 麦克斯韦电磁场理论   参考学时4

§1  历史回顾

§2  麦克斯韦方电磁场方程组 

§3  电磁波，赫兹实验

§4  电磁场的能流密度

第九章＊ 电磁学应用选讲   参考学时（0/2）

§1  大气中的电学

§2  地球与天体磁场 

§3  生物医学中的电磁现象

§4  无线输电技术

习题课  参考学时10

考核方式：

闭卷笔试  期中考试 学时2，期末考试 学时2

成绩评定  平时成绩20％，期中考试30％，期末考试50％。

详见内容标注

通过课程内容知识的教学，培养学生追求真理，探索科学精神，学会认识问题、分析问题，找到解决问题的途径，掌握科学研究的方法，引领学生形成正确的科学观和价值观。对电磁学理论建立过程的介绍，使学生了解科学发展的基本规律，学习电磁学发展中重要科学家淡泊名利、不畏艰险、追求真理、勇于创新、严谨治学的科学精神。对电磁学理论与工业革命之间联系的讲解，让学生体会基础科学对社会进步的重大推动作用，强化学生对“科学技术是第一生产力”的理解。

赵凯华、陈熙谋，《电磁学》（第四版），高等教育出版社。

费恩曼，《费恩曼物理学讲义》第2卷，上海科技出版社。
E.M.珀塞尔，《电磁学》（伯克利物理学教程(SI版)第2卷），英文影印版·原书第2版，机械工业出版社。
陈秉乾，《电磁学》，北京大学出版社。
陈秉乾，舒幼生，胡望雨，《电磁学专题研究》，高等教育出版社（教师参考书）。

史华林
1992年毕业于国防科大应用物理系，
1995年获中国原子能研究院原子核物理硕士学位，
1998年在中科院理论物理研究所获理学博士学位后，赴美国特拉华大学巴托研究所作博士后研究工作，
2000年底到中科院理论物理研究所工作。