【電子書】費曼物理學講義 II：電磁與物質（4）電磁場能量動量、折射與反射

內容簡介

從化學反應到生命現象，從電力系統、電視廣播、到行動通訊科技，都必須透過電磁學來瞭解，就讓費曼帶領我們探究電磁學的世界。

本書的內容囊括：

■ 場能量與場動量：場能量守恆與場動量守恆不能分開考慮，因為在相對論中，它們是同一個四維向量方程式的不同面向。

■ 晶體：眾多原子以某個特定圖樣，在空間中重複排列。

■ 空腔共振器：高頻率下的共振電路，可由場在其中共振的空腔來替代。

■ 緻密材料的折射：原子中的電荷除了受到入射波的驅動之外，還受到材料中所有其他原子的輻射波的影響。

■ 表面反射：表面反射的振幅純然是一種「表面性質」，完完全全由表面的結構決定，不像折射率是由材料的性質所決定。

《費曼物理學講義》共有三大卷，展現了最偉大的物理教師——費曼博士的獨到見解，以及縱覽物理學的非凡功力。第II卷的主題為電磁與物質，共有五冊，第4冊著重於電磁場能量動量、折射與反射等相關主題，例如：場能量與場動量、電磁質量、晶體、緻密材料的折射、表面反射。

作者

理查．費曼 (Richard P. Feynman)

1918年，費曼誕生於紐約市布魯克林區，1942年，從普林斯頓大學取得博士學位。第二次世界大戰期間，他曾在美國設於新墨西哥州的羅沙拉摩斯（Los Alamos）實驗室服務，參與研發原子彈的曼哈坦計畫（Manhattan Project），當時雖然年紀很輕，卻已經是計畫中的重要角色。隨後，他任教於康乃爾大學以及加州理工學院。1965年，由於費曼在量子電動力學的成就，與朝永振一郎（Sin-Itiro Tomonaga）、許溫格（Julian Schwinger）兩人，共同獲得該年度的諾貝爾物理獎。

費曼博士為量子電動力學理論解決了不少問題，同時他首創了一個解釋液態氦超流體現象的數學理論。之後，他跟葛爾曼（Murray Gell-Mann）合作，研究弱交互作用（例如貝他衰變），做了許多奠基工作。後來數年，費曼成為發展夸克（quark）理論的關鍵人物，提出了在高能量質子對撞過程中的成子（parton）模型。

在這些重大成就之外，費曼博士把一些基本的新計算技術跟記法，介紹給了物理學。其中包括幾乎無所不在的費曼圖，因而改變了基礎物理觀念化與計算的過程，成為可能是近代科學史上，最膾炙人口的一種表述方式。

費曼是一位非常能幹有為的教育家，在他一生所獲多得數不清的各式各樣獎賞中，他特別珍惜1972年獲得的厄司特杏壇獎章（Oersted Medal for Teaching）。《費曼物理學講義》一書最初發行於1963年，當時有位《科學美國人》雜誌的書評稱該書為「……真是難啃，但是非常營養，尤其是風味絕佳，為二十五年來僅見！是教師及最優秀入門學生的指南。」為了增長一般民眾的物理知識，費曼博士寫了一本《物理之美》（The Character of Physical Law）以及《量子電動力學》（Q.E.D.: The Strange Theory of Light and Matter）。他還寫下一些專精的論著，成為後來物理學研究者與學生的標準參考資料跟教科書。

費曼是一位建設性的公眾人物。幾乎家喻戶曉他參與「挑戰者號」太空梭失事調查工作的事跡，尤其是他當眾證明橡皮墊圈不耐低溫的那一幕，是一場非常優雅的即席實驗示範，而他所使用的道具不過冰水一杯！比較鮮為人知的事例，是費曼博士於1960年代中，在加州大學課程委員會任上所做的努力，他非常不滿當時教科書之庸俗平凡。

僅僅重複敘說費曼一生中，於科學上與教育上的無數成就，並不足以說明他這個人的特色。正如任何讀過他即使最技術性著作的人都知道，他的作品裡外都散發著他鮮活跟多采多姿的個性。在物理學家正務之餘，費曼也曾把時間花在修理收音機、開保險櫃、畫畫、跳舞、表演森巴小鼓、甚至試圖翻譯馬雅古文明的象形文字上。他永遠對周圍的世界感到好奇，是位一切都要積極嘗試的模範人物。

費曼於1988年2月15日在洛杉磯與世長辭。

羅伯．雷頓 (Robert B. Leighton)

1919年生。加州理工學院學士、碩士，1947年從該校取得物理博士學位。然後留在加州理工學院研究、任教，直到1990年退休，整個學術生涯都在這所學校度過。他參與了許多領域的研究，除了粒子物理的基礎研究，也曾帶建造計火星探測器，還為幾個天文台設計強大的望遠鏡。1997年因神經疾病去世。

馬修．山德士 (Matthew Sands)

1919年生。克拉克大學學士，萊斯大學碩士，1948年從麻省理工學院獲得物理博士學位。隨後於麻省理工學院任教，1950年到加州理工學院，1969年再到加州大學聖克魯．分校教學與研究，直到1985年退休。這期間曾帶領史丹福直線加速器中心的建造工作。退休之後，仍積極投入中小學的教育事務

譯者

李精益

美國德州大學奧斯汀分校物理博士，現任文藻外語學院通識教育中心副教授。

吳玉書

加州理工學院物理博士，現任清華大學電子工程研究所教授。

目錄

第27章 場能量與場動量
27-1 局域守恆
27-2 能量守恆與電磁學
27-3 電磁場中的能量密度與能流
27-4 場能量的不確定性
27-5 能流實例
27-6 場動量

第28章 電磁質量
28-1 點電荷的場能量
28-2 運動電荷的場動量
28-3 電磁質量
28-4 電子作用於自身的力
28-5 修正馬克士威理論的嘗試
28-6 核力場

第29章 電荷在電場與磁場中的運動
29-1 均勻電場或磁場中的運動
29-2 動量分析
29-3 靜電透鏡
29-4 磁透鏡
29-5 電子顯微鏡
29-6 加速器導向場
29-7 交變梯度聚焦
29-8 在交叉的電場與磁場中的運動

第30章 晶體內部的幾何結構
30-1 晶體內部的幾何結構
30-2 晶體內的化學鍵
30-3 晶體的成長
30-4 晶格
30-5 二維系統的對稱性
30-6 三維系統的對稱性
30-7 金屬的強度
30-8 錯位與晶體成長
30-9 布拉格—奈伊晶體模型

第31章 張量
31-1 極化張量
31-2 張量分量的轉換
31-3 能量橢球
31-4 其他張量；慣性張量
31-5 外積
31-6 應力張量
31-7 更高階的張量
31-8 電磁動量的四維張量

第32章 緻密材料的折射率
32-1 物質的極化
32-2 介電材料裡的馬克士威方程
32-3 介電材料裡的波動
32-4 複數折射率
32-5 混合物質的折射率
32-6 金屬物質裡的波動
32-7 低頻與高頻近似；趨膚深度與電漿頻率

第33章 表面反射
33-1 光的反射與折射
33-2 緻密物質裡的波
33-3 邊界條件
33-4 反射波與透射波
33-5 金屬表面的反射
33-6 全內反射

詳細資料

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• • 語言
  • 中文繁體
  • 裝訂
• • ISBN
  • 9789862164761
  • 分級
  • 普通級
• • 頁數
  • 237
  • 商品規格
  • 25開15*21cm
• • 出版地
  • 台灣
  • 適讀年齡
  • 全齡適讀
• • 注音
  • 級別

電子書＞自然科普＞物理＞電磁學

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