В.И. Денисов - Введение в электродинамику материальных сред (djvu) (1129084)
Текст из файла
В.И. Денисов Введение в электродинамику материальных сред Отсканирована и обработана в 2006 гаду студентам 313 группы Михаилам Орловым, спойшГййшагГ сов Будуни крайне меркантильной тварью, он также на всякий слунай публикует тдесв номер своего Яндекс Ксшелма 4100161299466 ББК 22.515 Л П УДК 55(058) Рецензенты: доктор Физ.-ыат.наук, про$ассор В.Р.Багров доктор юиз.-ызт.наук, профессор В.Р.Халилов Мечатается по постановлению Редакционно-издательского совета Московского университета Б учебное пособие включен материал, составляющий основу лекционного курса по иакрсскопической электродинамике.
Содерлание н последовательность наложения соответствуют дейотвующод программе общего курса еЭлектродинамикач и читаемым лег~ лам ла третьем нурсе йизичесного ,акультета РУ. Для студентов 4изичесногс факультета МРУ. 077(02)-89 — Заказное 15ЬЙ 9 211 01971-9 ББК 22 513 ф Издательство Мссковскогн университета, 1989 г. ь ~ ви Л 11 Введение в электродинамику материальных сред1 учебйое пособие. - М.: Ызд-во Моск.ун-та, 1989. — Хеа ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕЛИСЛОВИЕ ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОНЕНИЯ ЗЛЕКТРОЛИНАИИКИ МАТЕРИАЛВНЫК СРЕД , .
. . . ... ..... ......... б 4 1. Микроскопическая и мекроскопическая электродинамика и их свизь б 9 2. Усреднение уравнений Максвелле по Физически бесконечно палым объему и промежутку времени .. 8 ф 5. Векторы поляризации и намагниченности вещестна 4 4. Материальные уравнения ........................ 20 9 5. Потенциалы электромагнитного поля и их калибровка в макроскопической электродинемине ...... $ б. Уревнения для потенциалов ..................... 29 4 7.
Уравнения мекроскопической электродинакики в интегральном виде >5 й а. граничные услешшя дни векторов электромагнитнсф 9. Закон сохранения энергии в макроскопической злектродинамике . . ... ГЛАВА 2. ЗЛЕКТРОСТАТИНА ПРОВОЛНИКОВ И ЛИЗЛЕКТРИНОВ.. „ ... 45 Я 10. Основные уравнения и соотношения электроста- 9 12. Силы, действующие на диэлектрик во внешнем электростатическом поле ....................., 52 9 15. Разреженный нейтральный гаа во внешнем электростатическом поле .
.... , . . . . .. 58 $ 14. Тензор натяжений Максвелла для дизлск" Гич; хсй среды во внешнем алектростатическом пола ...., 60 ГЛАВА 5. МАГНИТОСТАТИКА 66 Е 15. Основные уравнения и соотношения магннтостатвки . ... ..... ..... .....,..............,.. 66 ф 16. Поле лкнейных проводников с током ........,...
68 9 17. Закон Ома для линейных проводников с током ... 78 1ЛАВА 4. КВАЗИСТАЦИОНАРНОЕ ЗЛЕНТРОМА1НИТНОЕ ПОЛЕ ........ 80 з 19. Уравнения электромагнитного поля в квазистационарном приближении ...................,... 80 83 Ф 20, Слиы-еФФект . Ф 21. Квваиотвцыовврыые процессы в лыкеИыых проводввкех 90 ГЛАВА 5 ОСНОВН ЗЛЕКТРОДИНАМИКИ ДВИИУИИХСЯ СРЕД ......... 95 Ф 22, Урвввевия мвкроскопкчеокой електродилвмикк в ковв1ивытяом лиде 95 Ф 23.
Заковы преобревовввия векторов поля в мвкроокопичеоиой електродиывмкка ..... „ .......,...... 102 ф 2О. Мвтериеиьвые урвлиеыыя для длизущегоая ьекеотвв . 105 Ф 25. Оововы ывгвитыой гидродкявмики ...,......,..., 111 Ф 26. Некоторые вФФекты мегнвтлой гидродивамикв .... 115 Ф 27. Мегыитогвдродивеыическке волны ........, .. „„121 РВАНА б, РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЗЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН В МАТЕРИАЛЬНЫХ СРЕДАХ 128 Ф 2З. Коиплеконая дивлевтркческая проыицеемость рвзреиевыого ыейтрельлого геев ..............
„ ., 130 $ 29. Фваичеокий оиысл мвимой чвоти 6 .......,...., 137 $ 30. Формулы Крекеров-Кроялгв ........,.....,. „... 1СО $ 31. Фввоввя и групповея окоростл влектромегвитлсй волям в диопергкрувцих средех ...........,.... 1ч8 Ф 32~ Рвопростреяеыые плоских влектроывгкытыых волк в ыроврвчвых средвх . 150 Ф 33. Отраыевие к лреломлеаые влектромвгввтвых волн ве гравице ревдела оред ...................... 155 Настоящее учебное пособие написано на основе курса лекций по электродинамике, читаемого автором в течение ряда лет стушзнтам Ш курса физического факультета МГУ.
Тематически данное Пособие охватывает основные вопросы, традиционно относящиесл ко второй части курса — электродинвмике материальных сред и совершенно не затрагивает электродинамику вакуума. Такой выбор материала обусловлен тем, что, квк показывает многолетний опмт чтения лекциЯ и ведения семинарских занятий, изучение вопросов|относящихся к электродинемическим процессам в вакууме,не вмвмвает у студентов особых затруднений. При изучении же электродинамики материальньгк сред возникают известные затруднения, свяваннме с огообразием рассматриваемых явлений и использованием при этом более сложных приемов и методов решения краевых задач.
Поэтому если данное пособие будет способствовать лучшему овладению студентами материалом второй части курса электродинамики, то автор будет считать свою задачу выполненной. Следует также отметить, что ограничившись только вопросами, входящими в программу общего курса лекций, автор был вынужден оставить почти без обсуждения такой интересный в научном плане и важный для практических приложений раздел электродинамики материальных сред, как неяинейную оптику.
Поэтому для более дшшльного изучения идей и методов нелинеЯной эяектродинамики и ее эффектов хотелось бы порекомендовать либо прослушать соответствующие специальные курсы, читаемые на физическом факультете МРУ, имбо самостоятельно познакомиться с этим разделом по имешлейся в настоящее время довольно обширной научной и учебной литературе. ГЛАВА 1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИН НЛЕКТРОДИНАМИКИ МАХЕРИАЛЬНЫХ СРЕД $ 1. Мик оскопическая к мак оскопическая элект о наиика и их связь В первой чести курса электродинамики, основываясь на уравнениях Максвелла 1 ЭЕ 4тг-. тойгт' = — — ч — /, с ох и' 1 ай ГО1Е = — — — > С ЭЙ с1юН= О, (1 ° 1) А~ Г = 1ьх-р н уравнениях Лоренца — = еЕ + — ~тгЯ~, с~г е с — = еЕтг ЛЯ сй мы научали различные электродинамические процессы, происходящие в вакууме и обусловленные наличием в некоторых областях пространстве злентрических зарядов и токов.
Резватый аппарат повволял нвм решать достаточно широкий круг задач: изучать движение заркженнуш ча:тлц во внешних полях, определять напряженности попой Е , Й , интенсивность и поляризацию иэвучземых и рессеиваеыых частицами электромагнитных волн к т.п. Зту часть курса электродинамики -тредицнонао называют микроскопической злектродкнамикой. Характерной особе .постыл микроскопической элентродкнамики является то,что предметом рассыотра ния в ней обычно служат либо электромагнитные поля в ванууке,лк бо движение и излучение небольвого числа электрических зарядов. Однако,в принципе,микроскопическая злектродинамнка применниа и ллк описания процессов, происходящих з вакууме с участием сколь ~год:.о оольаого числа заряженных частиц. Поэтому на первый язгляд кажется естественной попытка использовать ее для изучения электромагнитных процессов, происходящих в веществе, рассматривая накдый атом как систему точечных зарядов, находящихся в вакууме.
Но такой подход к описанию злектродинамических процеосов в ьеществе встречает непреодолимые трудности. Действительно, в единице объема вещества содержится чрезвычайно большое число (порядка 10 ) атомов, каждый на которых 25 представляет собой сложную квантозомеханическую систему. Поэтому выражения для плотностей зарядов и токов в уравнениях "зксвелла (1.1) з этом случае должны состоять также из очень ооль ого числ; слагаемых.
Далее, каждый атом вещества находится з непрекращающемся тепловом движении. Поэтому, чтобы задеть Ьшре ЕНИЯ дяя д (т., й) И / 1т; с) , Наы, З ПрИНцИПЕ, НЕОбХОдкмз детальная инссормация о полокенни и движении каждого етоме н всех его составных частей. Соответствующая задача в теоретишскоп макокине, кок известно, не может быть решена, в результото чего описение систеи с большим числом частиц в ней поило по стзтистическо и ти. В нашем же случае эта задача осложнена еще и тем, что задачу о движении всех частиц вещества и опроделеыии создаваемого нми электромагнитного поля необходимо решать совместно, тзк как зто поле существенно влинет на двикение создаюдкх его частиц.
уже зтн причины наглядно свидетельствуют о бесперспективности пряыолинейного непользования микроскопической электродинамики лля определения электромагнитных полей в веществе и показывают необходимость разработки статистического подхода к этому вопросу. Но существуют еще и другие веские основания для отказа от микроскопического подхода. В честности, предположим, что мы все ке сумели преодолеть зсе с:онщие ыа нашем луги препятствия и математические сложности и получили некоторое гипотетическое точное решение для электромагнитного поля в веществе.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
