课程主页: https://www.coursera.org/learn/electrodynamics-introduction
在现代物理学的众多领域中,电磁学无疑占据着重要的位置。而《电动力学:入门》这门课程,由于其深入浅出的内容设计,为学习和应用电磁学打下了良好的基础。课程的目标是帮助学生在理解电磁学基本原理的同时,能够将这些知识应用到材料科学、物理学以及与能源存储和收集相关的化学领域中。
课程的第一模块主要介绍电态学的基础知识,涵盖不同的力及其与电力的关系,介绍了标量场与向量场的区别,以及麦克斯韦方程和洛伦兹力等基本定律。这一部分为后续更复杂的内容打下了基础。
第二模块涉及向量场的微分计算,学生将在此学习到如何使用∇算子,以及如何将麦克斯韦方程重写为导数形式,包括散度和旋度的概念,以及拉普拉斯算子的介绍。这些数学工具是深入掌握电动力学的关键。
接下来的向量积分计算模块,学生将了解线积分的概念,流量和循环的定义,以及通过高斯定律和斯托克斯定理获得场的流通特性。此部分帮助学生更好地理解实际电场的行为。
在电静态解决方案模块中,课程将重点放在如何简化麦克斯韦方程以适用于电静态情况。同时,学生还将学习如何利用电势及其相对值来进行多种计算。
最后一模块关注高斯定律的应用,讨论电场的数学条件和平衡状态对点电荷的影响,比较导体内外的电场,探讨电屏蔽现象。这些实际应用的探讨不仅提高了学生的理解力,还激发了他们应用所学知识解决实际问题的兴趣。
综上所述,这门课程结合了理论与实践,适合希望在电磁学领域深入学习的学生。无论是作为研究生的入门课程,还是作为在职人员继续教育的选项,都是一个值得投资的选择。
课程主页: https://www.coursera.org/learn/electrodynamics-introduction