定 價(jià):32 元
叢書(shū)名:歐姆社學(xué)習(xí)漫畫(huà)
- 作者:(日)遠(yuǎn)藤雅守著
- 出版時(shí)間:2012/7/1
- ISBN:9787030346667
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類(lèi):O441-49
- 頁(yè)碼:252
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16K
你是不是正在學(xué)習(xí)電磁學(xué)知識(shí)呢?你是不是正 為電磁學(xué)中惱人的符號(hào)頭痛不已?你是不是對(duì)電磁學(xué)很感興趣,想一探其究竟?那么,對(duì)你來(lái)說(shuō),這漫畫(huà)電磁學(xué)再適合不過(guò)了。這是世界上最簡(jiǎn)單易學(xué)的電磁學(xué)教科 書(shū),它通過(guò)漫畫(huà)式的情境說(shuō)明,讓你邊看故事邊學(xué)知識(shí),每讀完一篇就能理解一個(gè)概念,只要你跟著主人公的思路走,那么你肯定能在較短的時(shí)間內(nèi)掌握電磁學(xué)的相 關(guān)知識(shí) !
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有趣的故事情節(jié)、時(shí)尚的漫畫(huà)人物造型、細(xì)致的內(nèi)容講解定能給你留下深刻的印象,讓你過(guò)目不忘。不論你是學(xué)生、上班族還是已經(jīng)自己創(chuàng)業(yè)的“老板”,活學(xué)活用電磁學(xué)知識(shí),定會(huì)給你的學(xué)習(xí)、工作與生活增添更多的便利。
遠(yuǎn)藤 雅守
1993年取得日本慶應(yīng)義塾大學(xué)理工學(xué)研究科工學(xué)博士。現(xiàn)任日本東海大學(xué)理學(xué)部物理系教授,研究專(zhuān)業(yè)為化學(xué)激光、光共振器、電磁脈沖激光與激光加工。著有 Endo and Walter Ed. “Gas Lasers” Marcel Dekker Inc(2006),《理科人士的函數(shù)計(jì)算器》(烏居書(shū)房,2009),《貫穿高中和大學(xué)的填空式電磁學(xué)》(合著)(講談社,2011)。
目錄
第1章 何謂電磁學(xué) 1
1.1 什么是電磁學(xué) 6
1.2 表示電磁學(xué)規(guī)律的4個(gè)方程式 9
小結(jié) 13
提高篇 16
專(zhuān)題 18
第2章 庫(kù)侖定律、電場(chǎng)、電位 19
2.1 庫(kù)侖定律 23
2.2 矢量場(chǎng)和標(biāo)量場(chǎng) 26
2.3 電場(chǎng) 28
2.4 電位 33
2.5 電力線(xiàn) 35
小結(jié) 39
提高篇 44
第3章 高斯定理、導(dǎo)體、電介質(zhì) 49
3.1 電通密度 52
3.2 包圍點(diǎn)電荷的面以及穿過(guò)該面的電通量 55
3.3 高斯定理 57
3.4 電通密度矢量和高斯定理的微分形式 59
3.5 導(dǎo)體 65
3.6 電介質(zhì) 72
小結(jié) 78
提高篇 87
專(zhuān)題1 91
專(zhuān)題2 94
第4章 電流與磁場(chǎng) 97
4.1 電流的定義 101
4.2 歐姆定律 104
4.3 “磁場(chǎng)”的定義 105
4.4 電流和磁場(chǎng) 109
小結(jié) 112
提高篇118
第5章 安培定律、磁性體123
5.1 畢奧-薩伐爾定律 125
5.2 安培定律 128
5.3 矢量場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)和安培定律的微分形 131
5.4 磁動(dòng)量和物質(zhì)的“磁化” 138
5.5 強(qiáng)磁性體和永磁體 147
5.6 鋼軌槍的原理 150
小結(jié) 158
提高篇 169
專(zhuān)題1 178
專(zhuān)題2 179
第6章 運(yùn)動(dòng)的電磁學(xué)和麥克斯韋方程式 181
6.1 電磁感應(yīng) 184
6.2 法拉第電磁感應(yīng)定律 189
6.3 法拉第電磁感應(yīng)定律的微分形式 191
6.4 電通量電流和安培定律的擴(kuò)展 194
6.5 麥克斯韋方程式 198
6.6 電磁波 201
小結(jié) 207
提高篇 216
專(zhuān)題 224
附錄 矢時(shí)量 231
參考文獻(xiàn) 251
藍(lán)色的天空紅色的晚霞
很多物理學(xué)家都曾煩惱一個(gè)問(wèn)題——“到底什么是光?”光以無(wú)與倫比的速度前進(jìn),我們可以通過(guò)觀測(cè)得出它的定義,但還是無(wú)法知道它的本來(lái)面目。牛頓學(xué)派認(rèn)為,“光是粒子的一種”,惠更斯學(xué)派則表示強(qiáng)烈反對(duì),他們認(rèn)為,“光是波的一種”,但其實(shí)無(wú)論哪一種主張都存在不足之處。波動(dòng)說(shuō)最大的缺陷就是認(rèn)為光在真空中也可以傳播。而實(shí)際上,波是由物質(zhì)(波動(dòng)的媒介物質(zhì))振動(dòng)得來(lái)的,所以波無(wú)法在真空中傳播。但是,太陽(yáng)光可以在真空的宇宙中傳播這一事實(shí)卻是不容置疑的。因此,波動(dòng)說(shuō)無(wú)法自圓其說(shuō)。
麥克斯韋將自己發(fā)現(xiàn)的方程式變形之后,意識(shí)到電場(chǎng)E和磁場(chǎng)B可以作為波進(jìn)行傳播,然后他將其命名為“電磁波”。靜電力和磁力即使在真空的情況下也可以傳播,所以如果把光認(rèn)定為電磁波的話(huà)也不會(huì)產(chǎn)生矛盾。如果通過(guò)麥克斯韋的方程式來(lái)計(jì)算電磁波的傳播速度的話(huà),就會(huì)和當(dāng)時(shí)所知道的光速剛好一致。因此,我們可以知道光是電磁波的一種。
光的波長(zhǎng)可以通過(guò)波的干擾現(xiàn)象進(jìn)行測(cè)量。其結(jié)果是,光是波長(zhǎng)為400~700nm(1nm=10-9m)的電磁波,波長(zhǎng)的不同與我們所認(rèn)識(shí)的“顏色”的不同是一樣的。然而,通過(guò)同一時(shí)期的研究,還有一項(xiàng)性質(zhì)也為人所接受,高溫物體可以通過(guò)原子的振動(dòng)放射出可視領(lǐng)域的電磁波。當(dāng)然,這一發(fā)現(xiàn)也證明了光是一種電磁波。也就是說(shuō),太陽(yáng)是一個(gè)溫度(約6000℃)極高的球體,因此可以放出可視領(lǐng)域的電磁波,也就是我們所說(shuō)的“光”。
那么,從這里開(kāi)始才是我們的正題。麥克斯韋發(fā)現(xiàn)電磁波之后,英國(guó)的瑞利勛爵認(rèn)為光就像大氣分子一般通過(guò)微小的粒子,由于散射而向別處擴(kuò)散,這被稱(chēng)為“瑞利散射”。根據(jù)瑞利散射理論我們可以知道,分子散射強(qiáng)度與電磁波波長(zhǎng)的四次方成反比。紅色光和藍(lán)色光的波長(zhǎng)大約為普通的兩倍,也就是說(shuō)藍(lán)色光的散射強(qiáng)度是普通的16倍。因此,在太陽(yáng)光之中,藍(lán)色的光通過(guò)大氣發(fā)散到各個(gè)方向,我們所看到的藍(lán)色的天空,也正是因?yàn)槿鹄⑸涞木壒省?/span>