第１章電磁學1
§１１電力1
§１２電場和磁場3
§１３矢量場的特征4
§１４電磁學定律6
§１５場是什麼10
§１６科學技術中的電磁學12
第２章矢量場的微分運算13
§２１對物理學的理解13
§２２標量場和矢量場——T與h
14
§２３場的微商——梯度16
§２４算符 19
§２５ 的運算20
§２６熱流的微分方程21
§２７矢量場的二階微商22
§２８陷阱25
第３章矢量積分運算27
§３１矢量積分；ψ的線積分27
§３２矢量場的通量29
§３３來自小立方體的通量；
高斯定理31
§３４熱傳導；擴散方程33
§３５矢量場的環流35
§３６圍繞一正方形的環流；
斯托克斯定理36
§３７無旋度場與無散度場38
§３８總結39
第４章靜電學41
§４１靜電41
§４２庫侖定律；疊加原理42
§４３電勢44
§４４E＝－46
§４５E的通量48
§４６高斯定理；E的散度51
§４７帶電球體的場52
§４８場線；等勢面52
第５章高斯定律的應用55
§５１靜電學就是高斯定律加……
55
§５２靜電場中的平衡55
§５３有導體時的平衡56
§５４原子的穩定性57
§５５線電荷的場57
§５６面電荷；平行板58
§５７帶電球體；球殼60
§５８點電荷的場是否精確
為１/r２60
§５９孤立導體的場63
§５１０導體空腔內的場64
第６章在各種情況下的電場66
§６１靜電勢的方程組66
§６２電偶極子67
§６３矢量方程述評69
§６４偶極子勢的梯度表示70
§６５任意電荷分布的偶極子近似
72
§６６帶電導體的場74
§６７鏡像法74
§６８導電平面附近的點電荷75
§６９導電球體附近的點電荷77
§６１０電容器與平行極板78
§６１１高（電）壓擊穿80
§６１２場致發射顯微鏡81
第７章在各種情況下的電場（續）83
§７１求靜電場的各種方法83
§７２二維場；復變函數84
§７３等離子體振蕩88
§７４電解質內的膠態粒子90
§７５柵極的靜電場93
目錄第８章靜電能95
§８１電荷的靜電能；均勻帶電球
95
§８２電容器的能量；作用於帶電
導體上的力96
§８３離子晶體的靜電能99
§８４核內的靜電能101
§８５靜電場中的能量104
§８６點電荷的能量107
第９章大氣中的電學109
§９１大氣的電勢梯度109
§９２大氣中的電流110
§９３大氣電流的來源112
§９４雷暴雨113
§９５電荷分離的機制116
§９６閃電119
第１０章電介質122
§１０１介電常量122
§１０２極化矢量P124
§１０３極化電荷124
§１０４有電介質時的靜電方程組
127
§１０５有電介質時的場和力129
第１１章在電介質內部132
§１１１分子偶極子132
§１１２電子極化強度132
§１１３極性分子；取向極化135
§１１４電介質空腔裡的電場137
§１１５液體的介電常量；克勞
修斯莫索提方程139
§１１６固態電介質140
§１１７鐵電現像；ＢａＴｉＯ３141
第１２章靜電模擬145
§１２１相同的方程組具有相同
的解145
§１２２熱流；無限大平面邊界附近的
點源146
§１２３繃緊的薄膜149
§１２４中子擴散；均勻媒質中的
均勻球形源151
§１２５無旋流體的流動；從球旁
經過的流動154
§１２６照度；對平面的均勻照明
156
§１２７自然界的“基本統一性”157
第１３章靜磁學159
§１３１磁場159
§１３２電流；電荷守恆159
§１３３作用於電流上的磁力161
§１３４恆定電流的磁場；安培定律
162
§１３５直導線與螺線管的磁場；
原子電流163
§１３６磁場與電場的相對性165
§１３７電流與電荷的變換170
§１３８疊加原理；右手定則171
第１４章在各種不同情況下的磁場
173
§１４１矢勢173
§１４２已知電流的矢勢176
§１４３直導線177
§１４４長螺線管178
§１４５一個小電流回路的場；磁偶
極子180
§１４６電路的矢勢182
§１４７畢奧薩伐爾定律182
第１５章矢勢184
§１５１作用於一電流回路上的力；
偶極子能量184
§１５２機械能與電能186
§１５３恆定電流的能量189
§１５４B與A的對比190
§１５５矢勢與量子力學192
§１５６對靜態是對的而對動態
將是錯的198
第１６章感生電流201
§１６１電動機與發電機201
§１６２變壓器與電感204
§１６３作用於感生電流上的力206
§１６４電工技術210
第１７章感應定律213
§１７１感應的物理過程213
§１７２“通量法則”的一些例外215
§１７３感生電場使粒子加速；電子
感應加速器216
§１７４一個佯謬218
§１７５交流發電機219
§１７６互感222
§１７７自感224
§１７８電感與磁能225
第１８章麥克斯韋方程組230
§１８１麥克斯韋方程組230
§１８２新的項是如何起作用的232
§１８３全部經典物理學234
§１８４行移場235
§１８５光速238
§１８６求解麥克斯韋方程組；勢和
波動方程239
第１９章小作用量原理243
§19１專題演講(完全按演講記錄付
印)243
§19２演講後補充的一段筆記258
第２０章麥克斯韋方程組在自由空間
中的解259
§２０１自由空間中的波；平面波
259
§２０２三維波266
§２０３科學的想像268
§２０４球面波270
第２１章有電流和電荷時麥克斯韋
方程組的解275
§２１１光與電磁波275
§２１２由點源產生的球面波276
§２１３麥克斯韋方程組的通解278
§２１４振蕩偶極子的場280
§２１５運動電荷的勢；李納和
維謝爾通解284
§２１６勻速運動電荷的勢；洛倫
茲公式287
第２２章交流電路290
§２２１阻抗290
§２２２發電機294
§２２件網絡；基爾霍夫
法則297
§２２４等效電路300
§２２５能量302
§２２６梯形網絡303
§２２７濾波器305
§２２８其件308
第２３章空腔共振器312
§２３１實件312
§２３２在高頻時的電容器314
§２３３共振空腔318
§２３４腔模321
§２３５空腔與共振電路323
第２４章波導326
§２４１傳輸線326
§２４２矩形波導329
§２４３截止頻率331
§２４４導波的速率333
§２４５導波的觀測334
§２４６波導管334
§２４７波導模式337
§２４８另一種看待導波的方法337
第２５章用相對論符號表示的電動力學
341
§２５１四維矢量341
§２５２標積343
§２５３四維梯度346
§２５４用四維符號表示的電動
力學349
§２５５運動電荷的四維勢350
§２５６電動力學方程組的不變性
351
第２６章場的洛倫茲變換353
§２６１運動電荷的四維勢353
§２６２勻速點電荷的場355
§２６３場的相對論變換358
§２６４用相對論符號表示的
運動方程364
第２７章場的能量和場的動量368
§２７１局域守恆368
§２７２能量守恆與電磁學369
§２７３電磁場中的能量密度和
能流370
§２７４場能的不確定性373
§２７５能流實例374
§２７６場的動量377
第２８章電磁質量381
§２８１點電荷場的能量381
§２８２運動電荷場的動量382
§２８３電磁質量383
§２８４電子作用於其自身上的力
384
§２８５改進麥克斯韋理論的嘗試
387
§２８６核力場393
第２９章電荷在電場和磁場中的運動
395
§２９１在勻強電場或勻強磁場中
的運動395
§２９２動量分析395
§２９３靜電透鏡397
§２９４磁透鏡398
§２９５電子顯微鏡398
§２９６加速器中的導向場399
§２９７交變梯度聚焦法402
§２９８在交叉的電場和磁場中的
運動404
第３０章晶體的內稟幾何405
§３０１晶體的內稟幾何405
§３０２晶體中的化學鍵407
§３０３晶體生長407
§３０４晶格408
§３０５二維對稱性409
§３０６三維對稱性412
§３０７金屬強度414
§３０８位錯與晶體生長415
§３０９布拉格奈晶體模型416
第３１章張量417
§３１１極化張量417
§３１２張量分量的變換419
§３１３能量橢球420
§３１４其他張量；慣量張量423
§３１５叉積425
§３１６應力張量426
§３１７高階張量429
§３１８電磁動量的四維張量430
第３２章稠密材料的折射率433
§３２１物質的極化433
§３２２在電介質中的麥克斯韋
方程組435
§３２３電介質中的波437
§３２４復折射率440
§３２５混合物的折射率441
§３２６金屬中的波442
§３２７低頻近似與高頻近似；趨膚
深度與等離子體頻率444
第３３章表面反射448
§３３１光的反射與折射448
§３３２稠密材料中的波449
§３３３邊界條件452
§３３４反射波與透射波455
§３３５金屬上的反射460
§３３６全內反射461
第３４章物質的磁性464
§３４１抗磁性和順磁性464
§３４２磁矩與角動量466
§３４３原子磁體的進動467
§３４４抗磁性468
§３４５拉莫爾定理470
§３４６經典物理不會提供抗磁性
或順磁性471
§３４７量子力學中的角動量472
§３４８原子的磁能474
第３５章順磁性與磁共振476
§３５１量子化磁態476
§３５２斯特恩格拉赫實驗478
§３５３拉比分子束法479
§３５４大塊材料的順磁性482
§３５５絕熱退磁冷卻法485
§３５６核磁共振486
第３６章鐵磁性489
§３６１磁化電流489
§３６２H場494
§３６３磁化曲線495
§３６４鐵芯電感497
§３６５電磁鐵499
§３６６自發磁化501
第３７章磁性材料507
§３７１已知的鐵磁性507
§３７２熱力學性質510
§３７３磁滯回線512
§３７４鐵磁材料517
§３７５特殊磁性材料518
第３８章彈性學522
§３８１胡克定律522
§３８２均勻應變523
§３８３扭轉的棒；剪切波527
§３８４彎曲的梁531
§３８５彎折534
第３９章彈性材料536
§３９１應變張量536
§３９２彈性張量539
§３９３在彈性體中的運動542
§３９４非彈性行為545
§３９５計算彈性常量547
第４０章干水的流動552
§４０１流體靜力學552
§４０２運動方程553
§４０３定常流——伯努利定理557
§４０４環流561
§４０５渦線563
第４１章濕水的流動566
§４１１黏性566
§４１２黏性流動569
§４１３雷諾數570
§４１４經過一圓柱體的流動572
§４１５零黏性極限575
§４１６庫埃特流動576
第４２章彎曲空間579
§４２１二維彎曲空間579
§４２２三維空間的曲率584
§４２３我們的空間是彎曲的585
§４２４時空中的幾何學587
§４２５引力與等效原理587
§４２６在引力場中鐘的快慢588
§４２７時空的曲率591
§４２８在彎曲時空中的運動
592
§４２９愛因斯坦的引力理論594
索引596
附錄602

２０世紀６０年代初，美國一些理工科大學鋻於當時的大學基礎物理教學與現代科學技術的發展不相適應，紛紛試行教學改革，加利福尼亞理工學院就是其中之一。該校於１９６１年９月至１９６３年５月特請著名物理學家費曼主講一二年級的基礎物理課，事後又根據講課錄音編輯出版了《費曼物理學講義》。本講義共分3卷，第１卷包括力學、相對論、光學、氣體分子運動論、熱力學、波等，第２卷主要是電磁學，此外還有彈性、流體的流動及彎曲空間等內容，第３卷是量子力學。全書內容十分豐富，在深度和廣度上都超過了傳統的普通物理教材。

當時美國大學物理教學改革試圖解決的一個主要問題是，基礎物理教學應盡可能反映近代物理的巨大成就。《費曼物理學講義》在基礎物理的水平上對２０世紀物理學的兩大重要成就——相對論和量子力學——作了繫統的介紹，對於量子力學，費曼教授還特地準備了一套適合大學二年級水平的講法。教學改革試圖解決的另一個問題是按照當前物理學工作者在各個前沿研究領域所使用的方式來介紹物理學的內容。在《費曼物理學講義》一書中對一些問題的分析和處理方法，反映了費曼自己以及其他在前沿研究領域工作的物理學家所通常采用的分析和處理方法。全書對基本概念、定理和定律的講解不僅生動清晰、通俗易懂，而且特別注重從物理上做出深刻的敘述。為了擴大學生的知識面，全書還列舉了許多基本物理原理在各個方面（諸如天體物理、地球物理、生物物理等）的應用，以及物理學的一些成就。由於全書是根據課堂講授的錄音整理編輯的，它在一定程度上保留了費曼講課的生動活潑、引人入勝的獨特風格。

《費曼物理學講義》從普通物理水平出發，注重物理分析，深入淺出，避免運用高深繁瑣的數學方程，因此具有高中以上物理水平和初等微積分知識的讀者閱讀起來不會感到十分困難。至於大學物理繫的師生和物理工作者更能從此書中獲得教益。為此我們特將此書譯成中文，以饗讀者。

原書版發行後，深受廣大讀者歡迎。１９８９年，為了紀念費曼教授逝世一周年，編者重新出版了本書，並加了新的序言及介紹費曼生平的短文。本卷在課程內容上則增加了彎曲空間一章，使得《費曼物理學講義》這套書的內容更為完整。2010年，編者根據五十多年來世界各國在閱讀和使用本書過程中提出的意見，對全書（三卷）存在的錯誤和不當之處（885處）進行了訂正，並使用新的電子版語言和現代作圖軟件對全書語言文字、符號、方程及插圖進行重新編輯出版，稱為新千年版。本書就是根據新千年版翻譯的。

本書中的費曼自序由鄭永令在吳子儀譯稿的基礎上重譯，前言由李洪芳翻譯，潘篤武校閱，關於費曼和《費曼物理學講義》另序以及新千年版序言由潘篤武翻譯。本卷正文由李洪芳、鐘萬蘅在王子輔譯稿的基礎上重新翻譯，第４２章由鄭永令校閱。由於譯者水平所限，錯誤在所難免，歡迎廣大讀者批評指正。
譯者
2012年11月