电磁场与电磁波 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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页数:238

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出版时间:2009-1

价格:28.00元

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isbn号码:9787564114374

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• 电磁场
• 电磁波
• 物理学
• 电磁学
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• 理工科
• 高等教育
• 电动力学
• 麦克斯韦方程
• 信号与系统

《光影的魔法：浅析可见光谱的奥秘》 本书并非一本关于电磁场理论或电磁波传播的艰深学术著作，而是旨在以一种更为亲切、易懂的方式，带领读者探索我们日常生活中司空见惯却又充满神奇的“可见光谱”。它是一次对颜色起源、光线如何塑造我们感知世界的奇妙旅程的深入浅出的解读。 第一章：色彩的诞生——光的本质初探 我们将从最基础的概念入手，揭示“颜色”并非物体的固有属性，而是光与物体相互作用的产物。书中将详细阐述牛顿著名的三棱镜实验，如何借此将看似单一的白光分解为我们所熟知的彩虹七色。我们将探讨光的波粒二象性，虽然不是以复杂的数学公式来推导，而是通过生动的比喻和形象的描述，让读者理解光既像微小的粒子（光子）一样运动，又像涟漪一样具有波动性。光的波长和频率，这两个决定颜色的关键因素，将通过生活中的例子来阐释，例如为什么红色光波长更长，而蓝色光波长更短。本章将力求破除对光的神秘感，让读者认识到，我们看到的缤纷世界，其实是光不同“性格”的表现。 第二章：眼中的世界——视觉感知与色彩的和谐 我们的眼睛是如何捕捉这些不同“性格”的光的？本章将深入浅出地介绍人眼的基本构造，尤其是视网膜上感光细胞——视锥细胞的作用。我们将解释视锥细胞如何对不同波长的光产生反应，以及大脑如何整合这些信号，最终形成我们丰富多彩的视觉体验。书中会探讨三原色理论（红、绿、蓝），并解释在视觉感知层面，这三种颜色的组合是如何创造出我们所能看见的绝大多数颜色的。我们将进一步讨论色彩的对比、互补色、以及它们对我们视觉感受和情绪可能产生的 subtle 影响，例如为什么暖色调会让人感到温暖，冷色调会带来宁静。通过分析自然界和艺术作品中的色彩运用，让读者更深刻地体会视觉感知的美妙与复杂。 第三章：万物皆有色——物体颜色背后的秘密 为何有些物体看起来是红色的，有些是蓝色的？本章将聚焦于物体与光线的相互作用。我们将详细解释“吸收”与“反射”这两个核心概念。当一束白光照射到物体表面时，物体会选择性地吸收某些波长的光，而将其他波长的光反射出来。正是这被反射出来的光，决定了我们看到的物体的颜色。例如，一个红色的苹果，是因为它吸收了大部分的绿光和蓝光，而将红光大量反射出来。书中将通过日常生活中的各种物品作为案例，例如不同颜色的衣服、颜料、以及自然界的植物，来生动地解释它们各自的颜色成因。我们还将讨论“透射”现象，例如玻璃和水，它们允许部分光线通过，从而呈现出不同的色彩或透明感。 第四章：光的魔术师——色彩的混合与分离 本章将进一步探讨色彩是如何变化的。我们将区分“加色混合”和“减色混合”。加色混合主要发生在光源层面，例如电视屏幕或舞台灯光，将红、绿、蓝三种颜色的光叠加，可以产生白色。而减色混合则发生在颜料层面，例如绘画时将蓝色颜料和黄色颜料混合，会得到绿色。我们将解释颜料混合的原理，即每种颜料都会吸收特定波长的光，当多种颜料混合时，它们会累积吸收更多的光，最终反射出的颜色会比单一颜料更深。此外，本章还将涉及一些有趣的色彩现象，例如“白平衡”在摄影中的作用，以及为何在不同光照条件下，我们看到的同一物体颜色可能会有所不同。 第五章：光的变幻——色彩的文化与心理印记 颜色并不仅仅是物理现象，它还承载着丰富的文化内涵和深刻的心理联想。本章将跳出纯粹的科学解释，从人类学的、历史的和心理学的角度来审视色彩。我们将探讨不同文化中色彩的象征意义，例如在中国，红色代表喜庆和吉祥；在西方，白色常常象征纯洁。书中还将讨论色彩对人类情绪、行为和注意力的影响。例如，研究表明，某些颜色可以提高人的警觉性，而另一些颜色则能让人放松。通过分析各种设计、广告、甚至是建筑中的色彩运用，让读者体会到色彩在沟通和影响人心方面的强大力量。 《光影的魔法：浅析可见光谱的奥秘》旨在以一种轻松愉悦的方式，解锁我们身边无处不在的色彩的秘密。它不是让你成为物理学家，而是让你成为一个更懂得欣赏和理解这个色彩斑斓世界的观察者。通过这本书，你将能更深刻地体会到，我们看到的每一个颜色，都是一场由光、眼睛和大脑共同演绎的精妙绝伦的“光影魔法”。

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这本《电磁场与电磁波》简直是为我这种初学者量身定做的入门宝典！我拿到书的时候，最担心的就是那些抽象的数学公式和复杂的矢量分析，但作者的叙述方式非常平易近人。他不是一上来就抛出一大堆洛伦兹力或者麦克斯韦方程组的微分形式，而是先用非常生动的例子和直观的图示，把我带入了电磁现象的“世界”。比如，讲解静电场时，他没有直接跳到库仑定律的积分形式，而是通过一个想象中的“电荷小人”在空间中移动的场景来描述电势和电场强度的关系，那种画面感十足。再比如，在介绍电磁波的传播时，他没有过多纠缠于复杂的边界条件，而是侧重于能量如何在电场和磁场之间不断转换，这种讲法让我一下子就抓住了核心概念。我特别喜欢书里对物理图像的强调，很多时候，一个好的图像胜过千言万语的公式推导。读完前几章，我感觉自己对电磁学的恐惧感大大降低了，取而代之的是一种探索未知的兴奋。这本书的章节安排也很有逻辑性，从最基础的静电场、静磁场，逐步过渡到时变场和电磁波的产生与传播，衔接得非常自然，就像是有人牵着我的手，一步一步地把我引向高深殿堂的入口。对于想要系统学习这门学科，但又害怕被艰深理论吓倒的同行们，我强烈推荐这本书作为你们的“领航员”。

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阅读体验上，《电磁场与电磁波》这本书给我带来了一种久违的、回归经典的舒适感。它没有采用那种过度依赖现代计算工具的教学方法，而是非常注重手算和解析解的能力培养。在处理泊松方程和拉普拉斯方程的边界值问题时，作者坚持用分离变量法等经典数学工具进行详尽的步骤演示，这对于巩固我很久没用的偏微分方程基础非常有帮助。那种一步步分解、层层深入，最终回归到清晰物理图像的过程，极大地满足了我对‘理解’而非‘记忆’的追求。书中的排版设计也值得称赞，符号使用规范统一，很少出现混淆项，这在处理长篇推导时能大大减少阅读疲劳。此外，我注意到作者在引用经典文献方面做得相当到位，每当引入一个重要的定理或近似方法时，都会给出历史背景，这使得学习过程充满了历史的厚重感。这本书更像是一本老派的、严谨的物理学著作，它要求你慢下来，去品味每一个数学符号背后的物理含义。对于那些在快速迭代的现代教材中迷失了方向，渴望找回严谨科学精神的读者来说，这本书无疑是一剂良药。

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如果用一个词来形容我读完这本《电磁场与电磁波》的感受，那就是‘体系化’。它构建了一个非常完整且自洽的知识框架，让我清晰地看到了电磁学知识的内部结构和层级关系。从散度定理到斯托克斯定理的应用，从格林函数在静电学中的运用到平面波在无损媒质中的传播，所有的概念都不是孤立存在的，而是紧密相连的链条。我特别留意了书后关于‘场论’的总结部分，作者用非常精炼的语言回顾了如何从基本假设出发，推导出所有重要的电磁学现象，这种回顾不仅是对前文知识的巩固，更像是一张全局地图，让我能够随时定位自己所学的具体内容在整个学科体系中的位置。这本书对于准备深入研究射频、微波技术或者电磁兼容性（EMC）的读者来说，提供了坚实的理论基石。它教会的不是特定的电路设计技巧，而是描述和分析电磁现象的通用语言。它迫使读者去理解‘场’这个抽象概念的物理实在性，而不是仅仅把它当作一个符号代入公式的中间变量。总而言之，这是一部需要反复研读、且每次都能带来新感悟的经典之作。

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我接触过好几本关于电磁学的教材，很多都过于侧重于数学工具的展示，使得电磁场仿佛成了纯粹的数学练习。然而，这本《电磁场与电磁波》却成功地在数学的严谨性和物理直觉的培养之间找到了一个绝妙的平衡点。作者在讲解法拉第电磁感应定律时，并没有直接给出积分形式，而是通过一个‘虚拟回路’不断‘切割’磁通量的过程，形象地解释了‘感应电动势’的本质，这种对‘为什么’的深度挖掘，才是真正有价值的。书中对麦克斯韦方程组的阐述，更是将其提升到了一个更宏观的、联系电学、磁学和光学的基础理论的高度，而不是仅仅看作一组求解特定场的工具。特别是关于电磁波是“自激”产生和传播的论述，作者用一种近乎哲学的语言，勾勒出了电场变化产生磁场、磁场变化又反过来维持电场的永恒循环，这种论述方式极其富有启发性。这本书不只是告诉你如何计算电磁场，更重要的是培养你‘像电磁场一样思考’的能力，这对于未来从事任何相关领域的研究，都是一笔宝贵的财富。

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老实说，我是一个对理论深度有较高要求的读者，这本书在基础概念的阐述上做得非常扎实，但真正让我眼前一亮的是它在解决复杂工程问题时的独到视角。这本书并没有止步于教科书式的理论推导，而是巧妙地将很多实际应用场景融入到习题和案例分析中。举个例子，在讨论波导管的截止频率时，作者不仅给出了标准的公式解，还花了大量的篇幅去剖析为什么 TM 模式和 TE 模式会有不同的特性，以及这种特性在微波通信系统设计中的实际意义。这对于我这种偏向应用的研究生来说，简直是太及时了。书中的推导过程严谨而又不失流畅，每一步的数学操作都有清晰的物理意义支撑，不会让人觉得只是为了凑篇幅的机械计算。我尤其欣赏作者在讨论波的辐射问题时，引入了‘有效长度’和‘有效面积’这些工程概念，这使得原本抽象的傅里叶变换和坡印廷矢量变得可操作、可量化。这本书的深度足以支撑本科高年级甚至研究生初期的学习，它提供的知识密度非常高，我感觉自己每翻过一页，知识储备都在几何级数增长。唯一美中不足的是，某些高级话题（比如非均匀介质中的传播）的例题略显单薄，如果能再多一些涉及到散射和衍射的实际案例就更完美了。

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