“物理电子学”博士研究生入学考试专业基础课考试大纲

太原理工大学

博士研究生入学考试专业基础课考试大纲

一、 参考书目

1. 郭硕鸿，《电动力学》（出版社），高等教育出版社，2009

2. 杨儒贵，《电磁场与电磁波》，高等教育出版社，2008

3. 谢亚楠，《电磁场理论》，清华大学出版社，2011

二、 考查要点

一、 电磁现象的普遍规律

1．库仑定律、洛伦磁力，高斯定理、毕奥---沙伐尔定律、电磁感应定律。

3．麦克斯韦方程组和电磁场的边值关系。

4．介质的电磁性质。

5. 电磁场的能量和能流

重点：（1）麦克斯韦方程组的微分形式及其物理意义；（2）电荷守恒定律的微分形式及其物理意义；（3）电磁场的边值关系及其意义

二、静电场

     1．静电势和微分方程

2．唯一性定理

3．分离变量法

4．镜像法

5．格林函数法

6.  静电能

重点：（1）静电势及其特性；（2）唯一性定理及其意义；（3）求解静电场问题的常用分析和计算方法（用分离变量法与镜像法求解电势）

三、稳恒磁场

1．磁矢势及其微分方程。

2.  磁标势及其微分方程

3.  静磁能

 重点： （1）磁矢势的引入及其满足的微分方程，磁矢势环量的物理意义；（2）磁标势引入的条件及磁标势满足的微分方程；（3）利用磁标势求解球型铁磁质的磁场

四、平面电磁波

1．平面电磁波的性质和自由空间与导电媒质中的电磁波传播规律，相速度，群速度。

2．电磁波在介质界面上的反射和折射规律。

3．电磁波在导体面上的反射和折射规律。

  重点： （1）利用麦克斯韦方程组推导电磁场的波动方程、亥姆霍茨方程；（2）反射和折射时振幅的相位关系；（3）良导体条件及良导体条件下电磁波的传播规律，穿透深度，趋肤效应；（4）反射系数，折射系数；（5）全反射

五、导行电磁波

1．导波的基本方程

2．矩形波导

3．谐振腔

    重点：（1）矩形波导中电磁波的运动形式。理解：矩形波导中不能传播TEM波； TE₁₀波具有最低截止频率；矩形波导中不存在TM_m0、TM_0n、TM₀₀波；（2）会计算一定频率的电磁波在给定尺寸的矩形波导中的传播模式。

六、 电磁波的辐射、散射、衍射

1．达朗贝尔方程与推迟势。

2．电偶极辐射，了解磁偶极辐射、天线辐射。

重点：（1）电磁场的矢势和标势的引入，规范不变性；（2）由麦克斯韦方程组推导在洛伦兹规范下达朗贝尔方程的表达式；（3）洛伦兹规范下达朗贝尔方程的解及其物理意义；（4）电磁波的动量和动量流、辐射压力、电磁场的动量守恒