ОГЛАВЛЕНИЕ

От редакции..……………………………………………………………………………….................…5

Предисловие......................………………………………………………………………………………9

§ 1. Исторический обзор. Дальнодействие и действие поля ………………………………………..15

Биографические заметки.............………………………………………………………………………17

Майкл Фарадей (1791—1867 гг.)........………………………………………………………………...17

Джемс Клерк Максвелл (1831—1879 гг.)....………………………………………………………….18

Андре Мари Ампер (1775—1836 гг.)......……………………………………………………………..20

Генрих Герц (1857—1894 гг.).........……………………………………………………………………21

§ 2. Предварительные сведения об основных характеристиках электромагнитного поля………………………………………………………………………………………………………22

§ 3. Уравнения Максвелла в интегральной форме...…………………………………………………30

§ 4. Уравнения Максвелла в дифференциальной форме и материальные константы теории........ 38

Б. Диэлектрическая проницаемость........……………………………………………………………...42

B. Магнитная проницаемость..........…………………………………………………………………...43

§ 5. Закон сохранения энергии и вектор Пойнтинга ..……………………………………………….48

§ 6. Роль скорости света в электродинамике......……………………………………………………...57

§ 7. Кулоновское поле и фундаментальные постоянные вакуума. Рациональные и обычные единицы.....……………………………………………………………………………………………...64

Б. Магнитостатика................…………………………………………………………………………...68

B. Рациональные и обычные единицы.......……………………………………………………………70

§ 8. Четыре, пять или три основные единицы?.....……………………………………………………74

A. Дополнительно о принятой системе четырех единиц ……………………………………………74

Б. Система MKSQP из пяти единиц........……………………………………………………………...76

B. Гауссова система трех единиц........... ……………………………………………………………...80

Г. Дополнительно о других системах единиц..... …………………………………………………….84

§ 9. Простейшие краевые задачи электростатики ..…………………………………………………..87

A. Плоский конденсатор.............……………………………………………………………………..100

Б. Сферический конденсатор...........………………………………………………………………….101

B. Емкость эллипсоида вращения и прямого куска проволоки ....................……………………...102

Г. Энергетическое определение емкости......………………………………………………………..103

Д. Емкости в произвольной системе проводников . ……………………………………………….105

§11. Общие исследования электростатического поля ..…………………………………………….107

B. Электрическая поляризация. Формула Клаузиуса—Мосотти...................……………………...110

Г. Дополнение к вычислению поляризации . ..……………………………………………………...114

Д. Постоянная поляризация............…………………………………………………………………..115

§ 12. Поле постоянных стержневых магнитов......…………………………………………………..117

§ 13. Общее рассмотрение магнитостатики и ее краевых задач....................……………………...130

A. Закон преломления магнитных силовых линий .………………………………………………..131

Б. Определение векторов Н и В в твердых телах .………………………………………………….131

B. Намагниченность М произвольной среды, исключая ферромагнетики...............……………...132

Д. Мягкое железо как аналог электрических проводников ....................…………………………..134

Е. Частные краевые задачи............…………………………………………………………………...135

Ж. Однородное поле внутри эллипсоида вращения .……………………………………………….135

З. Так называемый размагничивающий фактор .……………………………………………………140

§ 14. О ферромагнетизме...............……………………………………………………………………141

A. Области Вейсса................………………………………………………………………………….142

Б. Спин электрона как элементарный магнит...……………………………………………………..143

B. Петля гистерезиса и обратимое намагничивание ……………………………………………….144

Г. Термодинамическое рассмотрение.......…………………………………………………………...146

§ 15. Стационарные токи и их магнитное поле. Метод векторного потенциала..............………...147

Б. Энергия поля двух проводников........……………………………………………………………..151

B. Потенциал Неймана как коэффициент взаимной индукции.................…………………………154

Д. Индуктивность двухпроводной линии......………………………………………………………..162

Е. Общая теорема о переносе энергии стационарными токами....................………………………164

§ 16. Метод двойного слоя Ампера..........……………………………………………………………165

A. Магнитный листок линейного тока.......…………………………………………………………..167

Б. Магнитная энергия и магнитный поток.....……………………………………………………….172

B. Вычисление самоиндукции двойного провода ..………………………………………………...174

§ 17. Некоторые выводы о поле прямого провода и катушки …………………………………….179

§ 18. Квазистационарные токи.............………………………………………………………………189

A. Энергетическое рассмотрение уравнения колебаний …………………………………………..193

B. Связанные колебательные контуры.......………………………………………………………….201

Г. Телеграфное уравнение............…………………………………………………………………….203

A. Запаздывающие потенциалы..........……………………………………………………………….209

Б. Диполь Герца.................……………………………………………………………………………210

B. Случай периодических процессов........…………………………………………………………...215

Г. Собственные колебания металлического шарового вибратора..................……………………..217

Д. Применение к теории рентгеновских лучей...……………………………………………………219

§ 20. Общие сведения о цилиндрических волнах; сопротивление переменному току и скин-эффект....……………………………………………………………………………………………….221

A. Продольные и поперечные составляющие....…………………………………………………….222

Б. Волновое поле и скин-эффект в полупространстве ……………………………………………..225

B. Сопротивление полупространства переменному току ………………………………………….230

Д. Индуктивное сопротивление переменному току .……………………………………………….234

Е. Дальнейшие сведения о поле переменного тока в цилиндрическом проводе кругового

сечения ………………………………………………………………………………………………..235

А. Поле катушки.................…………………………………………………………………………..238

Б. Активное сопротивление и внутреннее индуктивное сопротивление катушки............……….242

В. Многослойная катушка............……………………………………………………………………244

A. Поле внутри и вне провода...........………………………………………………………………..247

Б. Граничные условия на бесконечности.....……………………………………………………….251

§ 23. Общее решение задачи о распространении волн по проводам...................…………………257

A. Основная волна и электрические побочные волны ……………………………………………258

Б. Магнитные волны...............……………………………………………………………………….259

B. Несимметричные волны электромагнитного типа ……………………………………………..261

Г. Распространение волн вдоль диэлектрических стержней..................………………………….264

§ 24. Некоторые сведения по теории волноводов....………………………………………………267

§ 25. Лехеровская двухпроводная линия........……………………………………………………..275

А. Предельный случай бесконечной проводимости ……………………………………………...277

Б. Поле вне проводов...............………………………………………………………………………280

В. Поле внутри проводов.............……………………………………………………………………283

Е. Дополнения, касающиеся других граничных условий …………………………………………289

A. 4-потенциал..................…………………………………………………………………………….293

B. Уравнения Максвелла в четырехмерном виде ..…………………………………………………298

Г. Геометрическая природа шестивектора и его инварианты ...................………………………...302

§ 27. Группа преобразований Лоренца и кинематика теории относительности...............………..307

A. Общие и специальные преобразования Лоренца ……………………………………………….309

Б. Относительность времени...........………………………………………………………………….311

B, Сокращение Лоренца.............……………………………………………………………………..313

Г. Эйнштейново растяжение времени.......…………………………………………………………..315

Д. Теорема сложения скоростей..........……………………………………………………………….317

Ж. Световой конус, времени-подобные и пространственно-подобные векторы,

собственное время ……………………………………………………………………………………320

3. Теорема сложения различно направленных скоростей ………………………………………….322

И. Принцип постоянства скорости света и инвариантность заряда.................……………………325

§ 28. Предварительные замечания к теории электрона ..…………………………………………..326

A. Преобразование электрического поля. Предварительные замечания о силе Лоренца........…..328

B. Собственное поле равномерно движущегося электрона ………………………………………..332

Г. Инвариантный путь к выводу силы Лоренца. 4-вектор плотности силы......…………………..334

§ 29. Интегрирование дифференциального уравнения для 4-потенциала.................……………..339

A. Четырехмерный вид потенциала Ф.......…………………………………………………………..340

Б. Запаздывающие потенциалы..........………………………………………………………………..342

§ 30. Поле ускоренного электрона..........…………………………………………………………….346

A. Равномерно движущийся электрон.......………………………………………………………….348

B. Продольно ускоряемый электрон........……………………………………………………………351

§ 31. Максвелловские натяжения и тензор энергии-импульса ……………………………………352

§ 32. Релятивистская механика.............………………………………………………………………361

A. Эквивалентность массы и энергии......……………………………………………………………364

Б. Связь между импульсом и энергией......…………………………………………………………..366

B. Принципы Даламбера и Гамильтона......…………………………………………………………367

Г. Функция Лагранжа и уравнения Лагранжа...……………………………………………………..370

Д. Принцип наименьшего действия Шварцшильда .……………………………………………….370

§ 33. Электромагнитная теория электрона.......……………………………………………………...377

§ 35. Пондеромоторные силы и тензор энергии-импульса ………………………………………...398

§ 36. Потеря энергии ускоренного электрона на излучение и обратное действие излучения на движение электрона ....................……………………………………………………………………..402

§ 37. Попытки обобщения уравнений Максвелла и построения теории элементарных частиц.........…………………………………………………………………………………………….413

§ 38. Общая теория относительности. Единая теория гравитационного и электромагнитного полей ....………………………………………………………………………………………………..421

К главе I....................…………………………………………………………………………………..441

К главе II.......... ......……………………………………………………………………………………442

К главам III и IV.............………………………………………………………………………………446

Обозначения

Обозначения, используемые на протяжении всей книги, и размерности величин.............………489

Обозначения, используемые в гл. III и IV.....………………………………………………………..492

Численные значения некоторых констант (приближенные результаты измерений или определения) …………………………………………………………………………………………..495