考試科目代碼:3016
考試科目名稱(chēng):電動(dòng)力學(xué)
一、 電磁現(xiàn)象的普遍規(guī)律
1、準(zhǔn)確理解描述電荷和電場(chǎng)、電流和磁場(chǎng)的基本物理量和基本規(guī)律;
2、熟練掌握庫(kù)侖定律、高斯定律的應(yīng)用,熟練掌握電場(chǎng)的散度、旋度計(jì)算;
3、熟練掌握畢—薩定律及其應(yīng)用,熟練掌握磁場(chǎng)的旋度、散度的計(jì)算;
4、理解麥克斯韋方程組的來(lái)源和意義;掌握電磁感應(yīng)、位移電流等基本概念;
5、理解介質(zhì)的電磁性質(zhì)、介質(zhì)的極化、磁化,掌握介質(zhì)中的麥克斯韋方程組;
6、準(zhǔn)確理解電磁場(chǎng)邊關(guān)系,熟練掌握各向同性均勻介質(zhì)分界面處場(chǎng)量的計(jì)算;
7、理解電磁場(chǎng)能量、能流和能量守恒,熟練掌握能量密度、能流密度的計(jì)算。
二、靜電場(chǎng)和靜磁場(chǎng)
1、準(zhǔn)確理解靜電場(chǎng)的標(biāo)勢(shì)及其微分方程,了解介質(zhì)和有導(dǎo)體存在時(shí)靜電場(chǎng)唯一性定理;
2、準(zhǔn)確理解拉普拉斯方程,熟練掌握應(yīng)用分離變量法和鏡像法求解靜電場(chǎng);
3、了解點(diǎn)電荷密度的 函數(shù)表示,了解格林函數(shù)、格林公式、和邊值問(wèn)題的解;
4、了解電勢(shì)的多極展開(kāi),電荷體系在外場(chǎng)中的能量;
5、掌握磁場(chǎng)矢勢(shì)及其微分方程,理解磁標(biāo)勢(shì)、磁多極矩的概念;
6、 熟練掌握磁偶極子的磁標(biāo)勢(shì)和磁感應(yīng)強(qiáng)度的計(jì)算;
7、了解阿哈羅諾夫——玻姆效應(yīng);了解超導(dǎo)體的電磁性質(zhì)、電磁性質(zhì)方程、超導(dǎo)體內(nèi)的磁通量子化、非局域理論。
三、 電磁波的傳播
1、熟練掌握平面電磁波波動(dòng)方程、電磁波的能量和能流概念及其計(jì)算;
2、理解電磁波在介質(zhì)分界面上的反射和折射定律,熟練掌握應(yīng)用菲涅爾公式計(jì)算界面上反射波和折射波的振幅,了解全反射條件;
3、 了解有導(dǎo)體存在時(shí)電磁波的傳播特性;了解導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷分布和電磁波 趨膚效應(yīng)和穿透深度 導(dǎo)體表面上的反射;
4、理解諧振腔概念;掌握有界空間中的電磁波傳播 掌握理想導(dǎo)體邊界條件;
5、了解高頻電磁能量的傳輸 掌握矩形波導(dǎo)中的電磁波截止頻率 了解TE10波的電磁場(chǎng)和管壁電流;
6、定性掌握等離子體概念,定性掌握等離子體振蕩以及電磁波在等離子體中的 傳播;
7、了解高斯光束概念,了解亥姆霍茲方程的波束解,了解高斯光束的傳播特性。
四、 電磁波的輻射
1、 準(zhǔn)確理解電磁場(chǎng)矢勢(shì)和標(biāo)勢(shì)的概念;能用勢(shì)描述電磁場(chǎng),掌握規(guī)范變換和規(guī)范不變性 了解達(dá)朗貝爾方程;了解推遲勢(shì)的概念;
2、 熟練掌握電偶極輻射場(chǎng)計(jì)算的一般公式,掌握矢勢(shì)展開(kāi)、輻射能流、角分布、輻射功率;
3、了解短天線(xiàn)輻射和輻射電阻;了解天線(xiàn)上電流分布、半波天線(xiàn)和天線(xiàn)陣;
4、 了解磁偶極矩和電四極矩,了解磁偶極輻射和電四極輻射;
5、了解電磁波的衍射;了解基爾霍夫公式、了解小孔衍射;
6、了解電磁場(chǎng)的動(dòng)量;動(dòng)量密度和動(dòng)量流密度,了解輻射壓力。
五、帶電粒子和電磁場(chǎng)的相互作用
1、理解運(yùn)動(dòng)帶電粒子的勢(shì)和輻射電磁場(chǎng),理解任意運(yùn)動(dòng)帶電粒子的勢(shì),了解任意運(yùn)動(dòng)帶電粒子的輻射場(chǎng);
2、理解高速運(yùn)動(dòng)帶電粒子的輻射功率和角分布,了解速度和加速度垂直或平行時(shí)的情況;
3、了解輻射頻譜分析的一般公式,了解帶電粒子碰撞過(guò)程中的輻射頻譜,了解高速圓周運(yùn)動(dòng)帶電粒子的輻射頻譜;
4、掌握電磁場(chǎng)對(duì)粒子本身的反作用;定性掌握電磁質(zhì)量、輻射阻尼、譜線(xiàn)的自然寬度等概念;
5、掌握電磁波的散射和吸收,理解自由電子對(duì)電磁波的散射,束縛電子的散射、電磁波的吸收以及介質(zhì)的色散。