ОГЛАВЛЕНИЕ
Краткая история электромагнетизма............ 11
ЧАСТЬ 1. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО .......... 26
Глава 1.. Постоянное электрическое поле в вакууме .. 26
1.1. Закон сохранения заряда................ 26
1.2. Взаимодействие двух точечных зарядов ......... 28
1.3. Закон Кулона и принцип суперпозиции............ 30
1.4. Напряженность электрического поля .......... 31
1.5. Потенциал электрического поля............. 33
1.6. Работа при перемещении заряда в постоянном электрическом поле.......... 36
1.7. Силовые линии и эквипотенциальные поверхности .... 38
1.8. Плотности заряда ................... 39
1.9. Энергия системы зарядов................ 40
1.10. Электрическое поле точечного заряда.......... 42
1.11. Поток вектора .................... 43
1.12. Поток вектора напряженности поля точечного заряда .. 44
1.13. Теорема Гаусса.................... 45
1.14. Электрическое поле бесконечной равномерно заряженной плоскости..... 46
1.15. Электрическое поле заряженной сферы......... 48
1.16. Основные уравнения электростатики .......... 51
Глава 1*. Постоянное электрическое поле в вакууме (продолжение)......... 54
1.17. Электрический диполь................. 54
1.18. Электрическое поле системы зарядов на больших расстояниях................ 56
1.19. Электрическое поле сферически симметрично распределенного заряда......57
1.20. Теорема Остроградского - Гаусса............ 59
1.21. Вывод уравнений электростатики в дифференциальной форме.................... 60
1.22. Энергия электрического поля ............. 61
Глава 2. Электрическое поле в диэлектриках ......64
2.1. Полярные и неполярные молекулы ........... 64
2.2. Диполь во внешнем электрическом поле......... 66
2.3. Поляризация диэлектриков............... 68
2.4. Теорема Гаусса для поляризованности *......... 69
2.5. Электрическая индукция................ 72
2.6. Диэлектрическая восприимчивость и проницаемость ... 74
2.7. Уравнения электростатики для диэлектриков ...... 75
2.8. Электрическое поле заряженного шара *......... 75
2.9. Условия на границе раздела двух диэлектриков ..... 78
Глава 3. Проводники в постоянном электрическом поле 80
3.1. Распределение зарядов в проводниках.......... 80
3.2. Электрическая емкость заряженного проводника..... 83
3.3. Емкость шара ..................... 84
3.4. Конденсаторы..................... 85
3.5. Плоский конденсатор.................. 87
3.6. Энергия заряженного проводника ............ 90
3.7. Энергия заряженного конденсатора ........... 90
3.8. Энергия электрического поля.............. 91
3.9. Соединения конденсаторов ............... 92
Глава 3*. Проводники в постоянном электрическом поле (продолжение)......95
3.10. Плоский конденсатор, заполненный неоднородным диэлектриком........95
3.11. Цилиндрический конденсатор .............98
3.12. Основная задача электростатики. Теорема единственности 100
3.13. Электрическое поле точечного заряда, расположенного около заземленной плоскости................101
Глава 4. Электрический ток ...............104
4.1. Плотность тока. Сила тока...............104
4.2. Закон Ома для участка цепи..............106
4.3. Соединения проводников ................108
4.4. Электродвижущая сила.................110
4.5. Закон Ома для полной цепи............... 112
4.6. Правила Кирхгофа...................113
4.7. Закон Джоуля - Ленца.................114
Глава 4*. Электрический ток (продолжение) .......116
4.8. Сила тока - поток плотности тока........... 116
4.9. Уравнение непрерывности................119
4.10. Закон Джоуля - Ленца в дифференциальной форме ...120
4.11. Задача о токе утечки конденсатора...........121
ЧАСТЬ 2. МАГНЕТИЗМ.............123
Глава 5. Действие магнитного поля на заряды и токи ..123
5.1. Сила Лоренца .....................123
5.2. Движение заряженной частицы в однородном и постоянном магнитном поле ......................124
5.3. Действие магнитного поля на проводник с током. Сила Ампера.............127
Глава 5*. Действие магнитного поля на заряды и токи (продолжение)..129
5.4. Контур с током в магнитном поле............129
5.5. Определение отношения заряда электрона к его массе ...132
5.6. Эффект Холла...................... 139
Глава 6. Постоянное магнитное поле в вакууме.....143
6.1. Закон Био - Савара - Лапласа .............143
6.2. Магнитное поле кругового тока .............144
6.3. Основные уравнения теории постоянного магнитного поля . 146
6.4. Магнитное поле бесконечно длинного соленоида .....148
6.5. Магнитное поле прямого тока..............150
6.6. Взаимодействие токов .................151
Глава 6*. Постоянное магнитное поле в вакууме (продолжение)...................154
6.7. Расчет индукции магнитного поля кругового тока.....154
6.8. Расчет индукции магнитного поля на оси соленоида ....156
6.9. Магнитное поле прямого отрезка с током.........159
6.10. Теорема Стокса....................160
6.11. Вывод дифференциальных уравнений теории постоянного магнитного поля ......................164
Глава 7. Постоянное магнитное поле в веществе ....166
7.1. Электрические токи в атомах и молекулах........166
7.2. Намагниченность вещества. Напряженность магнитного поля..............168
7.3. Циркуляциия вектора намагниченности * ........169
7.4. Напряженность магнитного поля ............170
7.5. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость ...171
7.6. Основные уравнения теории постоянного магнитного поля в веществе.......172
7.7. Магнитное поле заполненного веществом соленоида ....173
7.8. Условия на границе раздела двух магнетиков.......174
ЧАСТЬ 3. ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ ......179
Глава 8. Электромагнитная индукция..........179
8.1. Закон Фарадея и правило Ленца.............179
8.2. Электродвижущая сила индукции. Уравнение Максвелла . 181
8.3. Самоиндукция.....................185
8.4. Индуктивность соленоида................ 185
8.5. Энергия магнитного поля................186
Глава 8*. Электромагнитная индукция (продолжение) ..189
8.6. Вихревое электрическое поле в соленоиде........189
8.7. Токи Фуко.......................190
8.8. Индуктивность коаксиального кабеля ..........191
8.9. Взаимная индукция ..................193
8.10. Один из способов измерения магнитной индукции .... 196
Глава 9. Электромагнитные колебания .........198
9.1. Колебательный контур. Гармонические колебания ....198
9.2. Затухающие электромагнитные колебания........200
9.3. Вынужденные электромагнитные колебания .......204
Глава 9*. Электромагнитные колебания (продолжение) . 206
9.4. Дифференциальное уравнение затухающих электромагнитных колебаний.......................206
9.5. Дифференциальное уравнение вынужденных электромагнитных колебаний. Резонанс напряжения и резонанс тока .... 208
9.6. Метод комплексных амплитуд..............213
9.7. Мощность переменного тока...............223
Глава 10. Электромагнитное поле............ 225
10.1. Уравнения Максвелла.................225
10.2. Плотность и поток энергии электромагнитного поля ... 227
Глава 10*. Электромагнитное поле (продолжение) .... 229
10.3. Вывод уравнения непрерывности из уравнений Максвелла 229
10.4. Вывод соотношения, связывающего плотность энергии электромагнитного поля и вектор Умова - Пойнтинга.....230
10.5. Ковариантность уравнений Максвелла .........232
Глава 11. Электромагнитные волны ...........235
11.1. Волновое уравнение и его решение ...........235
11.2. Гармоническая волна.................236
11.3. Волны в пространстве.................238
11.4. Плоские электромагнитные волны *.......... 239
11.5. Плоская гармоническая электромагнитная волна ....242
11.6. Интенсивность волны................. 244
11.7. Отражение электромагнитной волны от границы раздела двух сред......... 246
ЧАСТЬ 4. ВОЛНОВАЯ ОПТИКА........248
Глава 12. Интерференция ................248
12.1. Сложение волн ....................248
12.2. Когерентность.....................250
12.3. Интерференция света от двух точечных источников ... 253
12.4. Интерференция света в тонких пленках.........255
1 л а в а 13*. Дифракция..................257
13.1. Принцип Гюйгенса - Френеля .............257
13.2. Графический метод сложения гармонических колебаний . 259
13.3. Дифракция света на круглом отверстии .........260
13.4. Дифракция света на щели...............267
13.5. Дифракционная решетка................272
Глава 14. Поляризация света ..............275
14.1. Поляризация электромагнитной волны .........275
14.2. Естественный и поляризованный свет..........277
14.3. Поляризация света при отражении и преломлении .... 278
14.4. Поляризация света при двойном лучепреломлении ....281
14.5. Интерференция поляризованных лучей.........284
Глава 15*. Взаимодействие света с веществом ......286
15.1. Дисперсия света....................286
15.2. Электронная теория дисперсии.............286
15.3. Групповая скорость волны...............292
15.4. Поглощение света...................295
ЧАСТЬ 5. КВАНТОВАЯ ОПТИКА.......297
Глава 16. Тепловое излучение .............297
16.1. Взаимодействие излучения с веществом и его характеристики..............297
16.2. Законы равновесного теплового излучения .......300
16.3. Формула Планка ...................303
Глава 16*. Тепловое излучение (продолжение) ......304
16.4. Освещенность поверхности изотропным излучением ... 304
16.5. Электромагнитное излучение в полости твердого тела .. 308
16.6. Формула Релея - Джинса...............311
16.7. Вероятность .....................312
16.8. Вывод формулы Планка................313
16.9. Закон Стефана - Больцмана..............316
16.10. Закон смещения Вина................. 316
Глава 17. Фотоны ....................318
17.1. Фотоны........................318
17.2. Фотоэффект .....................319
17.3. Тормозное рентгеновское излучение ..........323
17.4. Эффект Комптона...................326
Глава 17*. Фотоны (продолжение).............330
17.5. Давление света. Опыты Лебедева............330
17.6. Давление пучка света .................331
17.7. Давление изотропного излучения............335
ЧАСТЬ 6. АТОМНАЯ ФИЗИКА.........337
Глава 18. Боровская теория атома............337
18.1. Спектр излучения атома водорода ...........337
18.2. Планетарная модель атома...............340
18.3. Опыты Франка и Герца ................342
18.4. Теория Бора .....................346
Глава 19. Основы квантовой механики..........351
19.1. Корпускулярно-волновой дуализм. Волны де Бройля .. 351
19.2. Волновая функция и ее смысл .............352
19.3. Операторы в квантовой механике............356
19.4. Уравнение Шредингера ................358
19.5. Соотношение неопределенностей ............360
19.6. Собственные функции и собственные значения операторов * 362
19.7. Стационарные состояния................363
Глава 20. Простые задачи квантовой механики .....365
20.1. Свободная частица ..................365
20.2. Движение частицы в поле консервативной силы.....367
20.3. Стационарное движение частицы вдоль прямой в поле консервативной силы .....................370
20.4. Частица в потенциальной яме с бесконечно высокими стенками............372
20.5. Гармонический осциллятор ..............376
Глава 20*. Простые задачи квантовой механики (продолжение)....................378
20.6. Падение частицы на потенциальный барьер.......378
20.7. Частица в ящике с непроницаемыми стенками......387
Глава 21. Строение атома ................390
21.1. Атом водорода в квантовой механике..........390
21.2. Пространственное квантование.............394
21.3. Гиромагнитное отношение ...............395
21.4. Спин электрона....................396
21.5. Многоэлектронные атомы ...............399
21.6. Векторная модель атома *...............402
21.7. Опыт Штерна и Герлаха................406
21.8. Эффект Зеемана *...................408
21.9. Рентгеновские спектры атомов . :...........409
Глава 22. Молекулы ...................412
22.1. Химическая связь...................412
22.2. Ион молекулы водорода * ...............413
22.3. Энергия двухатомной молекулы ............419
22.4. Комбинационное рассеяние света............422
ЧАСТЬ 7. ФИЗИКА АТОМНОГО ЯДРА .........425
Глава 23. Атомное ядро .................425
23.1. Состав и характеристики атомных ядер ......... 425
23.2. Самопроизвольный распад частицы...........426
23.3. Энергия связи....................427
23.4. Радиоактивность ................. 428
23.5. Закон радиоактивного распада............431
23.6. Ядерные реакции ...................432
23.7. Капельная модель ядра * ...............433
23.8. Деление тяжелых ядер ................435
23.9. Реакции термоядерного синтеза ............436
(Б.В. Бондарев, Н.П. Калашников, Г.Г. Спирин “Курс общей физики. В 3 кн. Кн. 2. Электромагнетизм. Волновая оптика. Квантовая физика” 2005)