Книга "Электромагнетизм. Уравнения Максвелла, распространение волн и излучение" посвящена электромагнитной теории и ее применениям на уровне старших курсов бакалавриата в области науки и инженерии. Основные понятия и математический анализ ясно изложены, а важные приложения подробно рассмотрены. Каждая глава содержит множество задач различной сложности - от простых приложений до настоящих сложностей. Ответы на задачи приведены в конце книги. Включены главы, открывающие двери в более продвинутые темы, такие как теория волн, специальная теория относительности, излучение зарядов и антенн. Материал книги позволяет выбирать темы, которые будут рассмотрены. Предполагается знание основного курса математического анализа (векторов, дифференциальных уравнений и интегралов) и общей физики. Необходимые математические методы введены постепенно. После подробного изучения статических явлений в электростатике и магнетизме в вакууме, рассматриваются электрические и магнитные свойства вещества. Изучаются индукция, уравнения Максвелла и электромагнитные волны, их отражение, преломление, интерференция и дифракция. В книге также рассмотрены четыре дополнительные темы: направленные волны, относительистская электродинамика, движение заряженных частиц в электромагнитном поле и излучение. Книга содержит полезный приложение по математике, единицам измерения и физическим константам. Содержание: 1. Пролог. 2. Электростатика в вакууме. 3. Проводники и токи. 4. Диэлектрики. 5. Специальные методы и приближенные методы. 6. Магнитное поле в вакууме. 7. Магнетизм в веществе. 8. Индукция. 9. Уравнения Максвелла. 10. Электромагнитные волны. 11. Отражение, интерференция, дифракция и диффузия. 12. Направленные волны. 13. Специальная теория относительности и электродинамика. 14. Движение заряженных частиц в электромагнитном поле. 15. Излучение.
This book covers electromagnetic theory at a level suitable for an advanced undergraduate in science or engineering. Concepts are described clearly, with careful attention to mathematical analysis and important applications. Each chapter provides a range of problems, from straightforward applications to complex challenges, together with solutions at the conclusion of the text. A selection of more advanced chapters covering wave theory, relativity, and radiation are included as well, allowing the reader to choose their own direction. As the material is quite extensive, this freedom of choice helps to tailor the course to the individual student's needs. Basic knowledge of calculus and physics are assumed, along with a gradual introduction of key mathematical techniques. Following a review of static phenomena in both electrostatics as well as magnetism operating in isolation, the properties of both electricity and magnetism within matter are analysed in depth. Additionally, induction, the Maxwell equations, and electromagnetic radiation are studied. Topics such as guided waves, the relativistic interactions between electric and magnetic fields, as well as emitting radiation from charged particles, are explored as well. There is also a useful appendix containing information concerning fundamental mathematical principles and physical constants.
Электронная Книга «Electromagnetism. Maxwell Equations, Wave Propagation and Emission» написана автором Tamer Becherrawy в году.
Минимальный возраст читателя: 0
Язык: Английский
ISBN: 9781118587607
Описание книги от Tamer Becherrawy
This book deals with electromagnetic theory and its applications at the level of a senior-level undergraduate course for science and engineering. The basic concepts and mathematical analysis are clearly developed and the important applications are analyzed. Each chapter contains numerous problems ranging in difficulty from simple applications to challenging. The answers for the problems are given at the end of the book. Some chapters which open doors to more advanced topics, such as wave theory, special relativity, emission of radiation by charges and antennas, are included. The material of this book allows flexibility in the choice of the topics covered. Knowledge of basic calculus (vectors, differential equations and integration) and general physics is assumed. The required mathematical techniques are gradually introduced. After a detailed revision of time-independent phenomena in electrostatics and magnetism in vacuum, the electric and magnetic properties of matter are discussed. Induction, Maxwell equations and electromagnetic waves, their reflection, refraction, interference and diffraction are also studied in some detail. Four additional topics are introduced: guided waves, relativistic electrodynamics, particles in an electromagnetic field and emission of radiation. A useful appendix on mathematics, units and physical constants is included. Contents 1. Prologue. 2. Electrostatics in Vacuum. 3. Conductors and Currents. 4. Dielectrics. 5. Special Techniques and Approximation Methods. 6. Magnetic Field in Vacuum. 7. Magnetism in Matter. 8. Induction. 9. Maxwell’s Equations. 10. Electromagnetic Waves. 11. Reflection, Interference, Diffraction and Diffusion. 12. Guided Waves. 13. Special Relativity and Electrodynamics. 14. Motion of Charged Particles in an Electromagnetic Field. 15. Emission of Radiation.
