2015/2/2　第一章　电磁现象的基本规律　1　第一章　电磁现象的基本规律(12课时)　节次　节名小节标题　1.1　场论和张量分析　线性正交坐标变换,张量的定义,由矢量和张量构成的不变量　(标量),三维张量的乘法运算,三维张量微分,正交曲线坐标系,　高斯定理、斯托克斯公式和格林公式,δ-函数　1.2　电磁场的数学描述　麦克斯韦方程组,关于场源,电磁性能方程,导体中的自由电荷　和传导电流　1.3　边值关系　麦克斯韦方程的积分形式,边值关系,边值关系和边界条件　1.4　电磁场的能量、动量和　角动量　电磁场对带电体的力和功率,电磁场的能量及能量守恒,电磁场　的动量及动量守恒,电磁场的角动量及角动量守恒,电磁场\uf8e7介　质系统的能量、动量和角动量分析,线性各向同性介质界面上的　能量动量守恒关系,电磁场热力学方程　1.5　麦克斯韦方程的完备性　完备性的含义,电磁场解的唯一性定理,几点说明　\uf06c　加入场论和张量分析一节,为本书做好基本数学准备　\uf06c　回顾和综述电磁现象的基本规律　\uf06c　边值关系及其与边界条件的区别和联系　\uf06c　论述麦克斯韦方程的守恒性和完备性　2015/2/2　第一章　电磁现象的基本规律　2　1.1　场论和张量分析　1.　问题的由来　\uf06c　为描述时空中的物质运动,必须　a)　引入参考系(4维)和坐标系(3维)　　实现对时空的定量描述　b)　引入物理量　实现对物质运动的定量描述　c)　建立相关物理量的联系　基本物理规律　\uf06c　物理要求　a)　限于三维位置空间　物理量和物理规律与位置空间坐标系选择无关　b)　进入四维时空　物理量和物理规律与参考系选择无关(相对性原理)　\uf06c　实现途径　a)　物理量必须是在参考系或坐标系变换下的不变量　\uf8e7　张量　b)　物理规律可以写成张量形式(不变形式)　c)　需要用到场论和张量分析的基本概念和数学工具　\uf06c　两种学习方式:　a)　“渐进式”:系统、严谨学习一门知识,如所有课程学习　b)　“查阅式”:默认和跳过大部分内容,查到并学懂相关部分,满足特定需　要c)　场论和张量分析作为一个训练“查阅式”学习能力的平台　2015/2/2　第一章　电磁现象的基本规律　3　1.1　场论和张量分析　2.　笛卡儿坐标正交线性变换下的张量概念　\uf06c　一般张量及其运算的定义:在任意坐标变换下不变　\uf06c　本教材为何限于笛卡儿坐标的正交线性变换?　a)　简单:基矢为常单位矢量,彼