課 程 綱 要 一、【開課系所】物理 學系(所) 二、【開課年級】大二 三、【修別】: 必 修 四、【科目名稱】 (中文): 電磁學 (一) (英文): Electromagnetics (一) 五、【授課教師】: 藍明德 六、【學分數】 : 上學期 3 學分 七、【授課時數】: (正課) 3 小時,(實習) 小時 八、【教學目的】: 使學生瞭解電磁現象及理論

授課教師 : 藍明德 學歷: 美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)物理博士 專長: 凝態物理、超導物理、核磁共振學 、重費米子系統 辦公室: 理學大樓 3A06 or 610 室 連絡: 22840427 ext. 396 or 610 lan@phys.nchu.edu.tw 網址: http://140.120.11.107

九、【內容綱要】: 電學與磁學的發展 電磁學單位 (二)、電磁學必備的數學 基本向量分析；座標系統 高維度積分 運算 (一)、電磁學歷史 電學與磁學的發展 電磁學單位 (二)、電磁學必備的數學 基本向量分析；座標系統 高維度積分 運算 發散定律(Divergence’s Theorem) Stokes’s Theorem

高斯定律(Gauss’s Law)及其運用 電容 介電質中的電場 靜電能與靜電力 (三）、靜電學 靜電場 庫倫定律(Coulomb’s Law) 高斯定律(Gauss’s Law)及其運用 電容 介電質中的電場 靜電能與靜電力

(四)、靜磁學 靜磁場 Biot-Savart Law 安培定律(Ampere’s Law) 及其運用 磁流 磁性材料的行為 介電質中的磁場 電感

十、【其他】:(如參考書目..等) <教科書> David K. Cheng “Field and Wave Electromagnetics” (2nd Edition)

十、【其他】:(如參考書目..等) <參考書> David J. Griffiths “Introduction to Electromagnetics” Nannapaneni Narayana Rao “Elements of Engineering Electromagnetics” Baldassare Dibartolo “Classical Theory of Electromagnetism” Paul Lorrain; Dale R. Corson “Electromagnetic fields and waves”

評分標準 期中考：　30 % 期末考：　30 % 小考：　10 %  2 點名考：　10 % 作業：　10 %

The Electromagnetic Model

Work-(Kinetic) Energy Theorem

§. Fundamental Interaction Relative Strength Range Strong 1 10-15 m (-meson) Electromagnetic 10-2  (photon) Weak 10-6 10-17 m Gravitational 10-38  (graviton) Grand Unified Theory → A single fundamental interaction

§. Dimension Analysis (因次分析) Length [L] Mass [M] Time [T] [Lq T Ms] q, , s can be positive integers, negative integers, or fractional powers   The dimensions in both sides of an equation must be the same

e.g. 3 Please find the unit of Electric field density

e.g.2-3 Prove the back-cab rule of vector triple product

§. Divergence Theorem

§. Stokes’s Theorem

§. Null Identities

§. Helmholtz’s Theorem

習題(chapter 2) P.2-1 P.2-6 P.2-9 P.2-10 P.2-16 P.2-17 P.2-21 P.2-22 Due date : 10/27/2006

第一次 小 考 時間: 10/27/2006 (星期五) 9:10 – 10:30 AM 地點: 理學大樓3A12 範圍: 課本內容 上課內容 chapter 1 & 2 點的習題