什麼是麥克斯韋方程組
長尾君
- 出版商: 清華大學
- 出版日期: 2023-07-01
- 售價: $294
- 語言: 簡體中文
- ISBN: 7302639256
- ISBN-13: 9787302639251
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微積分 Calculus
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商品描述
麥克斯韋方程組以一種近乎完美的方式統一了電和磁,並預言光就是一種電磁波,這是物理學家在統一之路上的巨大進步。很多人都知道麥克斯韋方程組,知道它極盡優美,但是能看懂這組方程的人卻不多,因為它需要用到微積分,並不像許多方程那樣簡單直觀。
因此,《什麼是麥克斯韋方程組》會依然延續「長尾科普系列」的風格,繼續用通俗的語言和縝密的邏輯將麥克斯韋方程組的前前後後都講清楚,讓不懂微積分的中小學生也能輕松讀懂這組偉大的方程。
全書行文流暢,語言生動,圖文並茂,可讀性強。是一部不可多得的原創科普佳作。
強烈推薦給對世界充滿好奇心的8-120歲的“少年”。
作者簡介
長尾君,原名張文,2018年5月開始以“長尾科技”之名在公眾號上發表相對論的科普文章。此後,秉著“想學什麼就嘗試去科普什麼,只有給人講清楚了,才算學明白了”的費曼式學習態度,在“以科普促學習”的道路上越走越遠。長尾君重點關註物理、數學、哲學以及中小學生的科學教育,堅持以極為通俗的語言和縝密的邏輯把復雜的科學問題說清楚,希望更多人能感受到科學的美麗。已出版暢銷書《什麼是高中物理》《什麼是相對論(狹義篇)》《什麼是麥克斯韋方程組》。
目錄大綱
目錄
第一篇積分篇
01電磁統一之路
02庫侖的發現
03電場的疊加
04通量的引入
05電場的通量
06矢量的點乘
07閉合曲面的電通量
08方程一: 高斯電場定律(積分形式)
09方程二: 高斯磁場定律(積分形式)
10電磁感應
11電場的環流
12方程三: 法拉第定律(積分形式)
13安培環路定理
14方程四: 安培麥克斯韋定律(積分形式)
15麥克斯韋方程組(積分形式)
16結語
第二篇微分篇
17微分形式的靜電
18初入江湖的
19從導數說起
20多個變量的偏導數
21全微分
22再談矢量點乘
23坐標系下的點乘
24梯度的誕生
25梯度的性質
26?算子
27梯度、散度和旋度
28電場強度的散度
29為何這兩種散度是等價的?
30散度的幾何意義
31方程一: 高斯電場定律(微分形式)
32方程二: 高斯磁場定律(微分形式)
33旋度
34矢量的叉乘
35方程三: 法拉第定律(微分形式)
36旋度的幾何意義
37方程四: 安培麥克斯韋定律(微分形式)
38麥克斯韋方程組(微分形式)
39結語
第三篇電磁波篇
40什麼是波?
41波的本質
42張力
43波的受力分析
44波的質量分析
45波的加速度分析
46方程的改造
47經典波動方程
48復盤
49真空中的麥克斯韋方程組
50叉乘的叉乘
51旋度的旋度
52拉普拉斯算子2
53見證奇跡的時刻
54電磁波的速度
55結語
擴展閱讀一從麥克斯韋方程組到狹義相對論
01電磁波
02參考系
03歷史
04以太
05相對性原理
06狹義相對論
擴展閱讀二一個有趣的小問題
參考文獻
後記



