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新譯通翻譯公司--波動粒子加速器資料翻譯資料片斷摘錄:

前言

對電磁現(xiàn)象的定量研究始于1785年庫侖定律發(fā)表，1813年得到電通量的高斯定理和靜電勢的泊松方程。1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)是電磁學(xué)研究的重要里程碑，同年安培、畢奧、薩伐爾建立了電流元之間、電流對磁極作用力的定律。安培提出研究電的理論應(yīng)稱為“電動力學(xué)”，并于1827年寫出一本“電動力學(xué)理論”。1846年韋伯提出“電動力學(xué)數(shù)學(xué)理論”，被稱為“韋伯電動力學(xué)”。1831年法拉第發(fā)表電磁感應(yīng)定律，提出電場、磁場概念，1851年發(fā)表“論磁力線”，是近距作用、場概念的提出者。至此，從理論上總結(jié)電磁場普遍規(guī)律的條件已經(jīng)具備。1855年麥克斯韋開始鉆研法拉第的三卷論文集《電學(xué)實驗研究》，主攻場的概念，引入新矢量函數(shù)描寫電磁場，1861年提出“渦旋電場”假設(shè)和“位移電流”假說。1865年發(fā)表“電磁場的動力學(xué)理論”，總結(jié)出麥克斯韋方程組，預(yù)言電磁波的存在，提出了光的電磁理論。1875年洛倫茲利用電磁場在介質(zhì)界面的邊值關(guān)系導(dǎo)出了反射、折射定律和菲涅耳公式，1878年提出解釋光色散的電子論。1885年亥維賽首次把麥克斯韋方程組整理成今天的樣子。1888年赫茲發(fā)現(xiàn)了電磁波，作為一個“判決性”實驗，麥克斯韋電磁理論被廣泛接受。到1900年左右，物理學(xué)的三個分支，即電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)，被合并為一個統(tǒng)一的理論，稱為麥克斯韋電磁理論。基于該理論，J.J.湯姆遜首次提出電磁波沿金屬圓管內(nèi)壁傳播的可能性。1897年瑞利奠定了矩形和圓形波導(dǎo)的理論基礎(chǔ)。1896年洛倫茲用其電子論成功解釋了塞曼效應(yīng)，洛倫茲和塞曼榮獲了1902年諾貝爾物理獎。1897年J.J.湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，獲得了1906年諾貝爾物理獎。1898年勒納德導(dǎo)出了運動電荷的推遲勢，得到了加速運動電荷會產(chǎn)生輻射的結(jié)論，由于與赫茲一起發(fā)現(xiàn)光電效應(yīng)，榮獲了1905年諾貝爾物理獎。總之，麥克斯韋電磁理論為研究各種宏觀電磁問題和電磁工業(yè)應(yīng)用奠定了統(tǒng)一而全面的基礎(chǔ)。
然而，麥克斯韋方程組從1865年發(fā)表就面臨著在伽利略變換下不滿足相對性原理的問題，認為只有在絕對靜止的以太參考系麥克斯韋方程組才精確成立。于是，設(shè)計了各種實驗來測量地球相對于以太的絕對運動，測量精度最高的是1887年的邁克爾遜�材�雷實驗，得到的是零結(jié)果。為了解釋實驗的零結(jié)果，洛倫茲于1892年提出“洛倫茲收縮”假設(shè)，1904年提出洛倫茲變換。1905年愛因斯坦發(fā)表“論運動物體的電動力學(xué)”和“物體的慣性同它所包含的能量有關(guān)嗎？”兩篇論文建立了狹義相對論，導(dǎo)致了時間和空間相統(tǒng)一的觀念。要求麥克斯韋電磁理論服從相對性原理，必然導(dǎo)致狹義相對論的誕生。沒有狹義相對論，這個理論與已經(jīng)建立起來的牛頓力學(xué)理論不相協(xié)調(diào)。反過來說，麥克斯韋電磁理論與相對論是完全協(xié)調(diào)一致的，需要修改的是牛頓力學(xué)。因此，電動力學(xué)包括麥克斯韋電磁場理論和狹義相對論以及經(jīng)典電子論。麥克斯韋電磁場理論又稱為經(jīng)典電磁理論。電動力學(xué),區(qū)別于后來發(fā)展起來的量子電動力學(xué),也叫經(jīng)典或宏觀電動力學(xué)，主要研究宏觀帶電體如何產(chǎn)生電磁場、電磁場如何運動以及與帶電體和介質(zhì)相互作用的規(guī)律。

第1章靜電場
1.1真空中的靜電場
1.2真空中靜電場的散度和旋度
1.3介質(zhì)中的靜電場8
1.4靜電勢、泊松方程和拉普拉斯方程
1.5靜電問題的惟一性定理
1.6分離變量法
1.7鏡像法
*1.8靜電問題的格林函數(shù)法
1.9靜電場的能量
1.10電多極矩及其與外場的相互作用


第2章穩(wěn)恒電、磁場和靜磁場
2.1穩(wěn)恒電流與穩(wěn)恒電場
2.2真空中穩(wěn)恒電流磁場
2.3磁矢勢63
2.4磁介質(zhì)中的磁場
2.5磁矢勢滿足的微分方程
2.6靜磁場
2.7穩(wěn)恒電流磁場的磁標勢解法
*2.8磁屏蔽88
2.9載流線圈間相互作用，磁場的能量
2.10磁偶極子的磁場及其與外場的相互作用
*2.11目標場方法，逆問題

第3章時變電磁場的普遍規(guī)律
3.1法拉第定律和渦旋電場
3.2麥克斯韋方程組與洛倫茲力公式
3.3電磁場的能量轉(zhuǎn)換與守恒定律，坡印亭矢量
3.4電磁場的動量轉(zhuǎn)換和守恒定律
3.5電磁波動方程和電磁波
*3.6時變電磁場的初、邊值問題及其解的惟一性
3.7電磁場的矢勢與標勢

第4章時諧輻射場和似穩(wěn)場
4.1定域振蕩電荷、電流系統(tǒng)產(chǎn)生輻射場的一般規(guī)律
4.2電偶極輻射
4.3磁偶極輻射和電四極輻射
4.4從中央饋送的直線天線輻射
4.5天線陣列
*4.6似穩(wěn)電磁場

第5章電磁波的傳播
5.1平面電磁波
5.2電磁波在絕緣介質(zhì)分界面上的反射與折射
5.3電磁波在導(dǎo)電介質(zhì)中的衰減及在導(dǎo)體表面上的反射和透射
5.4赫茲勢和赫茲波動方程，亥姆霍茲勢和亥姆霍茲波動方程
5.5矩形波導(dǎo)
5.6圓柱形波導(dǎo)中的導(dǎo)行波
*5.7介質(zhì)波導(dǎo)、光導(dǎo)纖維
5.8同軸傳輸線
5.9電磁駐波與諧振腔
5.10電磁波在等離子體中的傳播


第6章狹義相對論
6.1狹義相對論的實驗基礎(chǔ)及產(chǎn)生的歷史背景
6.2狹義相對論基本原理及洛倫茲變換
6.3相對論運動學(xué)
6.4張量分析
6.5電動力學(xué)方程的相對論協(xié)變形式
6.6相對論牛頓力學(xué)
6.7相對論分析電動力


第7章運動電荷的輻射
7.1任意運動電荷的勢和場
7.2加速運動電荷的輻射
7.3直線加速器中的輻射
7.4同步（加速器）輻射
7.5切倫科夫輻射
*7.6運動電子的其他輻射機制


第8章電磁場(波)與電子(物質(zhì))的相互作用
8.1電子的電磁質(zhì)量和計及輻射阻尼效應(yīng)的A-L方程
8.2諧振電子的輻射阻尼和光譜線的自然寬度
*8.3自由電子對電磁波的散射
*8.4束縛電子對電磁波的散射

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