《电动力学》课程介绍 一、课程的目的、地位 本课程是为应用物理学专业学生开设的专业必修理论课，是在大学物理课程《电磁学》的基础上，运用高等数学工具和数学物理方法，全面系统地阐述和总结电磁学普遍规律以及电磁场理论在各个方面的运用。通过电动力学课程的教学，使学生对经典电磁学，特别是电动力学的基本概念、基本理论和方法有比较系统的认识和正确的理解，对实际的电磁学问题中所包含的物理本质有较好的理解，并结合高等数学和数学物理方法的运用掌握处理电磁学问题的一般方法，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力，为学习后继的理论物理课程和相关课程打下较坚实的基础。并逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间...

《电动力学》课程介绍 一、课程的目的、地位 本课程是为应用物理学专业学生开设的专业必修理论课，是在大学物理课程《电磁学》的基础上，运用高等数学工具和数学物理方法，全面系统地阐述和总结电磁学普遍规律以及电磁场理论在各个方面的运用。通过电动力学课程的教学，使学生对经典电磁学，特别是电动力学的基本概念、基本理论和方法有比较系统的认识和正确的理解，对实际的电磁学问题中所包含的物理本质有较好的理解，并结合高等数学和数学物理方法的运用掌握处理电磁学问题的一般方法，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力，为学习后继的理论物理课程和相关课程打下较坚实的基础。并逐步培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力和自学能力；训练学生抽象概括问题的能力和综合运用知识来分析解决问题的能力，为学生学习进一步学习新理论、新知识以及新技术打下扎实的基础。 二、教材、学生及教学方法 1、教材：《电动力学》（第三版），郭硕鸿著，高等教育出版社，2008年2月。 2、学生：应用物理专业，2012级学生。 3、教学方法：多媒体与讲授法相结合。 三、课程的教学内容 这部分任课老师应根据教学大纲和自己对该课程的理解，详细阐明该课程的教学内容，包括重点、难点等。 （一）课程内容 数学知识补充：8课时 1. 矢量代数，知识要点：三矢量的混合积和矢积运算； 2. 梯度、散度和旋度，知识要点：梯度、散度和旋度，▽算符； 3. 矢量场论，知识要点：信曲线正交坐标系，并矢和张量； 要求: 熟练掌握三矢量的混合积和矢积运算； 理解梯度、散度和旋度等概念，高斯公式和斯托克斯公式； 掌握▽算符的运算方法；了解曲线正交坐标系；了解张量和张量运算。 重点：矢量分析，▽算符的运算法则。 难点：梯度、散度和旋度的证明，▽算符的运算方法。 第一章 电磁现象的普遍规律 （12课时） 1. 真空中的麦克斯韦方程组，知识要点电荷和电场、电流和磁场、麦克斯韦方程； 2. 介质中的麦克斯韦方程组，知识要点：介质的电磁性质； 3. 电磁场的边值关系，知识要点：边值关系； 4. 电磁场能量和能流，知识要点：电磁场能量和能流。 要求: 掌握麦克斯韦方程组、介质的电磁性能方程、洛仑兹力公式、电磁场能量和能流密度； 理解电磁场的边值关系；明确电磁场的散度和旋度的物理意义 重点：麦克斯韦方程组、边值关系、电磁场能量和能流； 难点：电磁场的边值关系。 第二章 静电场（12课时） 1. 电势及微分方程，知识要点：静电势的概念、电势的微分方程、唯一性定理。 2．拉普拉斯方程，分离变量法，知识要点：分离变量法 3. 镜像法，知识要点：镜像法、格林函数法 4.电多极距，知识要点：电势的多级展开、电多极矩、电荷体系在外电场中的能量。 要求: 掌握静电场泊松方程和势的边值关系；熟练应用分离变量法和镜像法；了解唯一性定理、δ函数、格林函数法；理解电多极矩。 重点：电场的标势及其微分方程,电象法和分离变量法 难点：唯一性定理。 第三章 静磁场（8课时） 1. 矢势及微分方程，知识要点：矢势的概念、矢势微分方程、矢势边值关系、静磁场的能量 2. 磁标势，知识要点：磁标势 3. 磁多极距，知识要点：磁多极距、AB效应、超导。 要求: 掌握静磁场矢势的引入。分别掌握静磁场和失势的微分方程和边值关系。熟练求解已知稳恒电路下的失势和磁感应强度；掌握磁标势的概念，会用磁标势法求解一定条件下的静磁场问题；了解磁多极距和矢势的展开，静磁能，外磁场对电流的作用能，失势的量子效应。 重点：矢势及其微分方程 难点：磁多极展开 课程内容 学时分配 数学知识补充 8学时 第一章 电磁现象的普遍规律 12学时 第二章 静电场 12学时 第三章 静磁场 8学时 五、参考文献 [1]陈世民主编：《电动力学简明教程》，高等教育出版社，2004年出版 [2]俞允强主编，《电动力学简明教程》，北京大学出版社，1999年出版 [3]尹真主编，《电动力学》，科学出版社，2005年出版（第二版）