□ 电磁学二*（物理系） a. 上课用书：Introduction to Electrodynamics 3e by D. J. Griffiths b. 授课教师：张存续 c. 上课方式：投影片 d. 课程介绍： Chapter 7 Electrodynamics → 对应D.K.Cheng的第5章及第7章，从这边也可看出物理系与电机系 电磁学不同的地方，物理系的电磁学偏重在模型的讨论，关於欧姆 定律便提出二种以上模型。另外，电磁感应的部分也提出较严谨的 证明说明其成立的条件不限定在特定的几种几何图形。最後，电磁 学四个经典数学式在这边出现，作为本章之後讨论电磁波（时变电 磁场）的基础。 Chapter 8 Conservation Laws → 本章主要是关於守恒定律的讨论，如果单纯以过去（普通物理）力 学所接触的概念来解释空间电荷分部之受力关系，明显产生矛盾， 故在此引入一些「修正」使过动量、角动量守恒成立－－此部分涉 及一些张量概念，电机系应没有机会接触，如果没有另外自修的话 。四个守恒－－Conservation of charge, Conservation of energy, Conservation of Momentum, Conservation of Angular Momentum－－在本章皆会提及，而且形式对称，满足物理讲求对称 的要求。 注：本书第三版目录这边有点错误。这本书的错误不止於此，不过应该无碍。 Chapter 9 Electromagnetic Waves → 对应到D.K.Cheng的第8章，不过符号使用有本质上的不同，所以在这 边得到的结果，只是类似，不完全一样（例如差个正负号），本章在 Absorption与Dispersion明显没有在D.K.Cheng探讨深入，另外，介 电系数与频率相依的关系也没有太多着墨。最後，本书也不免俗的谈 了一些应用－－导波管、传输线、共鸣器（安排在习题里），不过， 这些主题皆没有深入。 注：後面这些主题在电机系电磁波课程皆分章分节深入探讨，这也是 电磁学之後两边差异之处。 Chapter 10 Potentials and Fields → 求解空间中电磁场的分部，E与B（或H）分别需要三个分量（共六个 未知量），本章利用Maxwell四个方程式中，E与B（或H）并非完全独 立的特性，提出利用V(scalar potential)与A(vector potential)及 其需要满足的规范（gauge）－－Coulomb Gauge及Lorentz gauge－ －藉由转换（Transformation）得到E与B（或H）－－ B = curl A, E = - gradient V – del A del t Chapter 11 Radiation → 本章没有被安排在授课进度之内（过去几年授课纪录不清楚），但这 并不意味着它的重要性可以被忽略。反而是因为本章在应用物理或电 机领域极为重要，无法同在其他章节分配下讲授完整（对应於在电 机系电磁波关於天线的部份有初步介绍，至於细节与进阶则安排在 电机系微波工程该门课程或相关课程）。 Chapter 12 Electrodynamics and Relativity → 本章一开始讲授关於狭义相对论基本假设与同时性问题，接着在这两 个假设与同时性概念下衍生出长度收缩与时间膨胀的观念，进而有相 对性速度、动量、动能…等衍生概念。接着介绍这些相对概念用在电 磁理论的情形，一个带电粒子在空间中有速度时，其对於空间电场的 分部极为复杂（速度不大时可视为准静场，速度接近光速时则否）， 这些在本章中将会被介绍。最後引入张量符号简化方程式表示式（第 10章亦曾出现过），将会发现四个经典方程式可以及简单漂亮的表示 式呈现，并具对称性。 e. 评分方式：期中考35%，期末考35%，作业20%，平时考核10%。 f. 其他：这学期老师没有调分，理由之一是题目出的并不难（对於习题每一题都 作的同学稍微吃亏），期中考与期末考平均都在及格分数以上。投影片 授课个人认为是个败笔，毕竟这门课出现数学式子及运算的部分并不少 。如果有人想修这门课可以向我借考古题去印。 --

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