电磁学单位制

章节摘录

版权页：   附表4列出了静电制（第1列）和电磁制（第2列）下的一些常见的电磁学公式。由该表可见，在两种单位制下，大多数电磁学公式都比较简单，这与我们在几乎所有定义方程式中取比例系数为1密切相关。相比之下，静电制下的电学公式（仅涉及力学量和电学量）最为简单，电磁制下的磁学公式（仅涉及力学量和磁学量）最为简单，它们之中不出现涉及c的比例系数，类似系数可能出现于电磁相互作用的公式（同时出现电学量和磁学量）之中。因此，一些书刊文献在静电学部分使用静电制，而在静磁学部分则使用电磁制。 2.3 高斯制 高斯制是一种混合单位制，由静电制和电磁制混合而成。因此，高斯制的基本单位仍为三个：厘米（cm）、克（g）、秒（s），与力学中的CGS制相同。在高斯制中，电学量一律取静电单位，磁学量一律取电磁单位。电量和电流强度被视为电学量，因而启用静电单位，即CGSE（q）和CGSE（I），它们大约等于相应SI单位（C和A）的1／（3×109）。电感（含自感和互感）是一个特殊的物理量，按定义方程Ф=LI，它联系着磁学量Ф（磁通量）和电学量J（电流强度）。因此，它既可视为电学量，又可视为磁学量。那么，在高斯制中，究竟该取电感的静电单位还是电感的电磁单位呢？遗憾的是，目前学术界尚不统一：一些人取电感的静电单位，另一些人则取电感的电磁单位。我们遵循多数人的取法，在高斯制中使用电感的静电单位。在这种取法下，电工电子学的相关公式不出现真空光速c，使用方便。附表4第3列给出了高斯制下的一些常见的电磁学公式。 高斯制在学术界和书刊文献中普遍使用，其原因解释如下，高斯制优于静电钒、电磁制和SI制的显著特点是：在高斯制下，描述电磁场的物理量，包括电场强度、电位移矢量、磁感应强度和磁场强度，具有同样的量纲和单位，特别对真空中的平面电磁波，电场强度与磁感应强度读数与量值相等，便于理解，使用方便。此外，描述介质与电磁场相互作用的物理量，包括极化强度、磁化强度（基于电流观点）和磁极化强度（基于磁荷观点），均具有与电磁场量同样的量纲和单位，这无疑给电磁场与介质的相互作用的理论分析提供方便。

书籍目录

前言
第1章　单位制的基本要素
　1.1单位制的定义
　1.2导出单位的定义方程
　1.3基本量和基本单位的选择
　1.4电磁学单位制中电量单位和几何因子4π
　1.5量纲
第2章　电磁学单位制
　2.1mksa制
　2.2静电制与电磁制
　2.3高斯制
　2.4静电制、电磁制和高斯制的单位换算和公式转换
　2.5高斯制和si制的单位换算和公式转换
　2.6高斯制和si制的电磁学公式的直接转换
　2.7电磁学量替换格式的构建
第3章　自然单位制
　3.1基准单位制
　3.2将有量纲物理常数设为无量纲常数1的含义及后果
　3.3自然单位制的定义
　3.4以si制作为基准单位制
　3.5以高斯制作为基准单位制
　3.6以无理化mksa制作为基准单位制
第4章　原子单位制
第5章　计算单位制
第6章　结语
　6.1静电制、电磁制和高斯制之间的相互转换
　6.2高斯制和si制之间的相互转换
　6.3新单位制的构建
附表
　附表1si制和高斯制主要力学量和电磁学量的量纲
　附表2静电制主要电磁学量的定义方程、量纲和单位比数
　附表3电磁制主要电磁学量的定义方程、量纲和单位比数
　附表4静电制、电磁制和高斯制下的电磁学方程式
　附表5静电制、电磁制和高斯制间公式转换使用的电磁学量替换格式
　附表6si制和高斯制下物理量的单位和单位比数
　附表7si制、高斯制和自然单位制下的电磁学方程式
　附表8si制和高斯制间公式转换使用的电磁学量替换格式
　附表9自然单位制
　附表10mhd计算单位制的基本单位(举例)
　附表11mhd计算单位制的导出单位(举例)
　　

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《高等学校理工科教材伴侣丛书:电磁学单位制》可作为高等院校学生学习物理课程的辅导教材，也可供科学技术工作人员参考。

作者简介

《高等学校理工科教材伴侣丛书:电磁学单位制》介绍书刊文献中四种常见的电磁学单位制（静电制、电磁制、高斯制和国际制），着重讲述单位制的基本概念、构建过程和不同单位制之间的单位换算与公式转换方法。《高等学校理工科教材伴侣丛书:电磁学单位制》还针对量子力学和粒子物理领域常见的“自然单位制”和“原子单位制”、计算机数值模拟研究中常用的“计算单位制”做了介绍，重点也放在单位制的转换和构建方法方面。《高等学校理工科教材伴侣丛书:电磁学单位制》提供的11个附表，将常见的电磁学量和电磁学公式收录进来，以方便读者查阅和使用。

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