热力学·统计物理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:高等教育出版社

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1900-01-01

价格:15.0

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isbn号码:9787040043600

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好的，这是一份针对一本名为《热力学·统计物理》的图书所撰写的、不包含该书内容的、详细的图书简介。 --- 书名： 深入浅出的电磁场与电磁波理论 作者： 王振宇 教授 出版社： 现代科技出版社 出版时间： 2024年5月 页数： 约650页 装帧： 精装 图书简介 聚焦经典：电磁学的基石与现代应用 《深入浅出的电磁场与电磁波理论》是一部全面、深入且兼具前瞻性的经典教材与专著，旨在为物理学、电子工程、通信工程以及相关交叉学科的本科高年级学生、研究生以及一线科研人员提供一套完整、清晰且严谨的理论框架与应用指导。本书摒弃了传统教材中过于繁琐的数学推导堆砌，转而强调物理图像的构建、数学工具的恰当应用以及理论与工程实践的紧密结合。 本书的编写遵循了“由静到动、由低频到高频、由基础到前沿”的逻辑主线，确保读者在扎实掌握麦克斯韦方程组这一核心理论基石后，能够无缝衔接到现代工程技术中的核心问题。 --- 第一部分：静电场与静磁场——场论的几何基础 本部分是构建电磁场理论的逻辑起点。我们没有简单地罗列库仑定律和毕奥-萨伐尔定律，而是从场论的视角出发，详细阐述了矢量分析在描述场分布中的关键作用。 第一章：矢量分析回顾与预备知识 本章首先回顾了梯度、散度、旋度等核心矢量算子，并引入了格林定理和斯托克斯定理的物理意义，为后续的积分形式定律的建立打下坚实的数学基础。特别地，我们详细讨论了在直角坐标系、柱坐标系和球坐标系中这些算子的具体形式，并强调了场论工具在物理问题求解中的普适性。 第二章：静电场：电荷的静态描述 本章以库仑定律为基础，系统推导了电场强度 ($mathbf{E}$) 和电势 ($phi$)。核心在于阐释泊松方程与拉普拉斯方程的物理内涵，即它们是如何描述无源区域和有源区域内电势分布的。通过对多种几何对称性问题的分析（如无限长电线、带电球体），读者将掌握利用边界条件求解静电势的系统方法。此外，本章深度探讨了导体在静电场中的行为，尤其是电荷的重新分布以及电荷层在导体表面的存在性定理。 第三章：静磁场：电流的稳恒效应 本章从毕奥-萨伐尔定律出发，导出了安培环路定律。着重分析了稳恒电流产生磁场的几何特性。与静电场类似，磁场强度 ($mathbf{B}$) 的矢量势 ($mathbf{A}$) 的概念被引入，并说明了其在处理复杂电流分布（如螺线管、托卡马克线圈）时的优越性。磁介质中的磁化强度 ($mathbf{M}$) 和磁感应强度 ($mathbf{B}$) 的关系，以及磁屏蔽和磁场的能量密度，构成了本章的难点与重点。 --- 第二部分：电磁场理论的核心——麦克斯韦方程组的建立与微分形式 本部分是全书的灵魂所在。我们聚焦于电磁学的动态特性，特别是引入了法拉第电磁感应定律和麦克斯韦引入的位移电流概念。 第四章：时变场与电磁感应 本章详细剖析了法拉第电磁感应定律，强调了感应电动势的本质是磁通量随时间的变化率，并严格区分了“动生电动势”和“时变磁场电动势”。通过分析楞次定律，我们阐明了能量守恒在电磁感应过程中的体现。 第五章：麦克斯韦方程组的统一 本章将前四章的定律整合，推导出完整的、适用于任意电磁场的麦克斯韦方程组的微分形式。本书强调，这四个方程不仅是描述电场和磁场的独立规律，更是电场与磁场相互激发、共同演化的统一场论。本章还引入了电磁场的“自由场”与“束缚场”的概念区分，这对理解介质中的电磁传播至关重要。 第六章：边界条件与能量守恒 通过对麦克斯韦方程组在任意界面上的积分形式进行推导，我们得到了电磁场在不同介质交界面上的完整边界条件。随后，能量守恒定律被提升到场论的层面，推导出了坡印廷定理（Poynting's Theorem），清晰地揭示了电磁能流密度的物理含义——坡印廷矢量 ($mathbf{S}$)，这是后续研究波传播的基础。 --- 第三部分：电磁波的传播与辐射 本部分将理论推向高频和动态应用，重点解决电磁波的产生、传播特性、以及天线辐射问题。 第七章：无源均匀介质中的电磁波 在自由空间和无源、无损、均匀介质中，麦克斯韦方程组简化为矢量波动方程。本章深入研究了平面电磁波的性质，包括波速、波阻抗、相移和群速度。特别地，本书对波的偏振态（线偏振、圆偏振、椭圆偏振）进行了细致的几何与代数分析。 第八章：导波理论与传输线 本章将电磁波理论应用于约束环境，这是信号完整性和微波工程的基础。我们详细分析了理想平行板波导中的横电波（TE）和横磁波（TM）模式的色散关系和截止频率。传输线理论则被视为波导的低频近似，本书通过分析史密斯圆图，阐释了阻抗匹配与反射系数的物理机制，使读者能够直观理解信号如何在连接器和电路中传播和损耗。 第九章：电磁场的辐射 本章探讨了加速电荷如何产生电磁波。首先，通过分析振子（如短小偶极子天线）的远场辐射特性，推导出其方向图和辐射功率。其次，对更复杂的结构，如缝隙天线和磁环天线，进行了定性分析。本章强调了辐射效率和天线效率的概念，为读者进入天线设计领域做好理论铺垫。 --- 第四部分：特论与先进主题（面向工程应用） 本部分将理论框架延伸至实际工程中的非理想情况和复杂介质。 第十章：有损介质中的电磁波传播 在实际材料中，电磁波传播会伴随能量损耗。本章引入了复介电常数和复磁导率，分析了集肤深度、损耗角正切等关键参数，并区分了良导体、不良导体和电介质的传播特性。 第十一章：散射理论基础 电磁波与物体相互作用是雷达、遥感和光学成像的核心。本章简要介绍了散射截面的概念，并重点分析了瑞利散射（Rayleigh Scattering）和米氏散射（Mie Scattering）的物理机制和适用范围，为后续的电磁散射分析打下基础。 第十二章：相对论基础与场论的协变性 作为电磁学理论的升华，本章引入了狭义相对论的基本原理，推导出洛伦兹变换如何自然地统一了电场和磁场——即磁场是电场在不同惯性系下的“视角”变化。通过四维矢量和张量形式的电磁场张量 ($F^{mu u}$)，揭示了麦克斯韦方程组的内在协变性，使理论达到了更高的抽象和统一性。 --- 本书特色 1. 深度与广度并重： 理论深度足以支撑研究生阶段的学习，同时应用实例紧密结合现代通信与微波技术。 2. 清晰的物理图像： 避免纯数学公式的堆砌，每一步推导后都伴随着对物理意义的深入阐释。 3. 丰富的例题与习题： 书后附有大量精心设计的、覆盖不同难度梯度的习题，旨在检验读者对概念的理解和运用能力。 4. 矢量演算的强调： 贯穿全书，强调利用矢量分析工具解决复杂问题的方法论。 《深入浅出的电磁场与电磁波理论》是物理学和工程领域不可多得的理论与实践完美结合的参考读物。 ---

评分☆☆☆☆☆

汪至逝世前还在修订此书第五版，字斟句酌，可见治学态度严谨，为人又追求完美。甚至习题解答也是我所见到的最详细最认真编写的。学习热统这门课的学生非得读这本书不可。体系和林宗涵的一样。可能是他们都师从于王竹溪，而受王竹溪的热力学和统计物理学两本书的影响。

评分☆☆☆☆☆

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作为一名对凝聚态物理有浓厚兴趣的初级研究人员，我通常会发现很多前沿教材要么太偏重于高度抽象的量子场论，要么就是过于侧重于实验操作细节，缺乏一个连贯的理论脉络。而这本关于材料微观结构模拟的书，则恰好填补了这一空白。它从晶格振动的基础概念出发，清晰地阐述了布洛赫定理在周期性势场中的应用，随后非常自然地过渡到了如何使用蒙特卡洛方法来处理高维积分问题，整个逻辑链条非常顺畅，没有生硬的跳跃。特别是关于第一性原理计算方法（DFT）的章节，作者没有采用那种把读者直接扔进Kohn-Sham方程的冷酷方式，而是花了大量篇幅解释了密度泛函理论背后的物理哲学，即用电子密度而不是波函数来描述系统，这对理解其局限性和优势至关重要。书中还包含了不少用Fortran或Python编写的简化代码片段，虽然不是完整的工作软件，但它们为读者提供了一个动手验证理论模型的绝佳起点，这在理论学习中是极其宝贵的实践环节。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是让人眼前一亮，封面采用了一种深邃的藏蓝色，配以烫金的书名，显得沉稳而不失大气，触感上那种略带磨砂的质地也很有高级感。初次翻开，纸张的质量就给我留下了极佳的印象，白度适中，不刺眼，印刷的字迹清晰锐利，即便是那些复杂的公式和图表，也处理得非常精细，完全没有油墨扩散或者模糊不清的情况。内页的排版布局也体现了编辑团队的用心，章节的划分逻辑清晰，每当遇到一个重要的概念或公式，都会有专门的边框或不同的字体进行强调，这对于我们这种需要频繁查阅和对照的读者来说，无疑是极大的便利。尤其值得称赞的是，书中附带的插图和示意图，质量非常高，线条简洁有力，能够非常直观地帮助理解抽象的物理过程。我甚至注意到，在某些关键定理的推导过程中，作者非常细致地标注了每一步的物理意义，而不是仅仅罗列数学步骤，这让整个阅读过程变得流畅且充满启发性，感觉就像是有一位经验丰富的导师在旁边耐心讲解一般。可以说，从硬件到软件的每一个细节，都体现了对知识载体本身的尊重，让人有强烈的拥有和珍藏的欲望。

评分☆☆☆☆☆

我必须承认，我对流体力学的兴趣一直停留在层流和简单的伯努利原理层面，对湍流的描述总觉得高不可攀。然而，这本书在处理复杂流体现象时展现出的耐心和深度，彻底改变了我的看法。它没有急于展示纳维-斯托克斯方程的复杂性，而是花了大篇幅来介绍普朗特分离理论和边界层概念，这为后续理解湍流的形成机制打下了坚实的基础。书中对“有效粘度”和“雷诺数”的讨论，不仅仅是给出了公式，更重要的是解释了它们在不同物理尺度下所代表的物理意义，以及它们如何作为相似性准则来指导工程设计。令我印象深刻的是，作者在介绍湍流模型时，比如RANS（雷诺平均纳维-斯托克斯）方程，他非常坦诚地指出了其内在的封闭性问题，并清晰地对比了不同模型的优缺点，而不是一味推崇某一种。这种批判性的视角，让读者能够更清醒地认识到，在这些前沿领域，理论模型往往是对现实的某种妥协和近似，这才是真正的科学精神所在。

评分☆☆☆☆☆

我最近入手了好几本关于非线性动力学和混沌理论的著作，但这本书在处理理论深度与实际应用之间的平衡上，简直是做到了教科书级别的典范。它没有那种一上来就堆砌晦涩难懂的数学工具的毛病，而是非常巧妙地从一些宏观的、可观察的现象入手，比如水流的湍流、钟摆的复杂运动轨迹等，作为引入点，逐步将读者的思维引导向更深层次的微分方程和相空间分析。其中对于庞加莱截面和分岔图的阐述，尤其深刻透彻，作者没有满足于简单地展示这些图形，而是深入剖析了不同控制参数下系统稳定性的转变机制，这对于我目前正在进行的一个气候模型简化项目至关重要。更让我惊喜的是，书中还穿插了一些历史性的回顾，比如对洛伦兹（Lorenz）工作早期阶段的描述，这不仅丰富了知识的维度，也让人理解了科学思想是如何一步步迭代和完善的。相比那些纯粹的数学手册，这本书真正做到了“授人以渔”，教会我们如何用系统的思维去审视自然界中看似随机的现象，读完后感觉思维的框架都被拓宽了不少。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉就像是走进了二十世纪初物理学的“大观园”，里面陈列着各种经典理论的精美雕塑。我一直在寻找一本能将狭义相对论和经典电磁场理论完美结合的读物，这本书在这方面表现得尤为出色。作者处理动量和能量守恒时，对洛伦兹变换的理解深入骨髓，每一个矢量和张量的变换都被赋予了明确的物理图像，而不是仅仅当作一个代数工具来使用。比如，在讨论磁场如何被视为电场在不同惯性系下的相对论性修正时，作者的讲解细腻到令人拍案叫绝——他通过一个带电粒子在磁场中运动的例子，精确地演示了能量和动量在参考系变换下是如何保持相对论性协变性的。此外，书中对四维时空几何概念的引入也处理得非常得体，没有过度依赖高深的微分几何语言，而是通过具体的物理情景，让读者自然地体会到时空的弯曲和关联性。读罢此书，我对电磁学现象的理解不再停留在麦克斯韦方程的表面形式上，而是触及到了它们在时空结构中的根源。

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