本书以简练易懂的文字和妙趣横生的图画-一对应，建立起一套具有整体性和全局性的概念，包括静电场、电荷、静磁场、磁性极化、电磁感应、位移电流、电磁波的基本概念，以及物理量的基本单位制和量纲体系。为了掌握电磁学的数学原理，本书浅显直观地介绍相关数学工具，如数学分析、偏微分、线积分、面积分、场论、向量分析等。
本书的每一章都附加了专栏和提示，介绍一些前沿科学方面的小知识，还对一些经典的概念加以解释，例如，磁场强度日和磁感应强度B(即磁通密度)的历史沿革做了清晰的解读(见7-4节)，这个知识点有利于加深对磁场本质的理解，而且是一般电磁学书籍所忽略的内容。
电磁学是一门较难学习的课程，需要对电磁学的概念有深刻的理解，还要求熟练掌握一系列的数学工具。本书经过巧妙设计，适合初学者轻松入门，也适合电气工程师和无线通信行业的技术人员，以及想要扩展知识面、提高解决问题能力的学习者阅读。读者通过阅读本书，能提高解决疑难交直流电路问题、电磁兼容抗干扰问题，以及电磁波传播障碍问题等方面的能力，增强理论水平。

电磁学(electromagnetism)是研究电磁现象的规律和应用的物理学分支学科，起源于18世纪。广义的电磁学可以说是包含电学和磁学，但狭义来说是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。主要研究电磁波、电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学等等。麦克斯韦电磁理论的重大意义，不仅在于这个理论支配着一切宏观电磁现象（包括静电、稳恒磁场、电磁感应、电路、电磁波等等），而且在于它将光学现象统一在这个理论框架之内，深刻地影响着人们认识物质世界的思想。
本书是面向学生和初学者，用公式和图表简单易懂地解说电磁学的基本法则及其结构的入门书。有趣的猜谜和专栏，还有各章末的习题可以检查存在的问题。本书主要内容分为基础篇，电荷、静电场篇，电流、静磁场篇，变动电磁场篇，电磁方程式篇。全书以图解为基础，直观易懂，内容全面，讲解深入，理论与实际联系紧密，既有基本原理的介绍，同时也具有良好的实用性和解决实际问题的针对性。

原 书 前 言
本书以插图为中心，结合数学公式，阐述了电磁学中电、磁和电磁波的基本定律及其作用原理。为使读者在轻松的心情中加深理解，书中还给出测试题目和知识专栏。
本书的第1章首先介绍电与磁发展的历史，然后提出了电磁学的数学基础；第2~4章描述电荷和电介质的静电场；第5~7章描述与电流和磁性材料相伴随的静磁场;第8章和第9章描述电磁感应作用，即随时间变化的电场与磁场之间的相互作用；第10章和第11章总结麦克斯韦方程，这是电磁学或电磁波的基本方程。最后还简要介绍了相对论电磁学的发展现状。
本书的每节都是用对开的两页列出文字说明和相应插图，图文对照，以便于学习。在每一章的末尾，都列出了有趣的选择测试题和读者感兴趣的知识专栏。此外，为了加深读者对于知识的理解，作者还撰写了与各章节内容相适应的综合测试题。
如果本书能够成为人们对电磁学、物理学以及更广域的科学知识产生兴趣的契机，作者将感到无比欣慰。
山崎耕造2023年2月

山崎耕造 名古屋大学名誉教授、自然科学研究机构核聚变科学研究所名誉教授、综合研究大学院大学名誉教授。1949年出生于富山县。东京大学工学部毕业，东京大学研究生院工学系研究科博士课程结业，工学博士。曾任普林斯顿大学客座研究员，名古屋大学等离子研究所副教授、核聚变科学研究所教授，名古屋大学研究生院工学研究科教授等。主要著作有《极简等离子体读本》《极简能量读本》《极简相对论读本》《能源与环境的科学》《寓教于乐系列》等。

目录
译者的话解读麦克斯韦方程
原书前言
基础篇
第1章电磁学的基础知识
1-1电和磁的发现与历史
1-2力和场的概念
1-3标量和向量
1-4向量场的内积和外积
1-5场的微分
1-6场的积分
1-7基本单位和物理量量纲
1-8基本单位的定义
选择测试题/专栏1
综合测试题
测试题答案
电荷·静电场篇
第2章静电力
2-1静电力
2-2电荷和基本电荷量
2-3静电感应和静电屏蔽
2-4导体和绝缘体
2-5质量和电荷守恒定律
2-6库仑定律
2-7叠加原理
选择测试题/专栏2
综合测试题
测试题答案
第3章电荷和电场
3-1电力线的定义
3-2电通量、电通量密度和边界条件
3-3电场的定义
3-4电位的定义
3-5重力场与电场的比较
3-6平板和点电荷的电位
3-7电场的高斯定理（积分形式）
3-8导体和镜像法
选择测试题/专栏3
综合测试题
测试题答案
第4章电介质
4-1介电极化
4-2电容器
4-3各种电容器一
4-4各种电容器二
4-5电容器的并联和串联
4-6静电能量和介电常数
4-7作用于平行平板电极的力
4-8电介质电容器
选择测试题/专栏4
综合测试题
测试题答案
电流·静磁场篇
第5章直流电路
5-1电流和电阻
5-2欧姆定律
5-3电功率和焦耳热
5-4电路和水路的比较
5-5电阻的合成
5-6电源电路
5-7基尔霍夫定律
选择测试题/专栏5
综合测试题
测试题答案
第6章电流和磁场
6-1电流产生的磁场
6-2安培环路定理
6-3磁场对电流的作用力
6-4电场和磁场中的带电粒子
6-5导线形状和磁场结构
6-6毕奥·萨伐尔定律
6-7磁场的高斯定理
选择测试题/专栏6
综合测试题
测试题答案
第7章磁性体
7-1磁性极化
7-2带电体与磁性体的比较
7-3电路与磁路的比较
7-4从EH对应到EB对应
7-5磁矩
7-6磁铁的微观结构
7-7磁滞现象
7-8顺磁性、铁磁性和反磁性
选择测试题/专栏7
综合测试题
测试题答案
变化电磁场篇
第8章电磁感应
8-1楞次定律
8-2法拉第电磁实验
8-3法拉第电磁感应定律
8-4运动导线中的感应电动势
8-5自感
8-6互感
8-7线圈的电感和磁能
8-8左手定则和右手定则与电动机和发电机
选择测试题/专栏8
综合测试题
测试题答案
第9章交流电路
9-1单相交流发电的原理
9-2三相交流发电的原理
9-3电流和电压的有效值
9-4电感电路
9-5电容电路
9-6用复数表示阻抗
9-7功率因数和有功功率
选择测试题/专栏9
综合测试题
测试题答案
电磁方程式篇
第10章麦克斯韦方程
10-1位移电流的引入
10-2扩展的安培环路定理
10-3麦克斯韦方程的积分形式一
10-4麦克斯韦方程的积分形式二
10-5高斯散度定理
10-6斯托克斯旋度定理
10-7麦克斯韦方程的微分形式
选择测试题/专栏10
综合测试题
测试题答案
第11章电磁波
11-1电磁场的波动方程
11-2电磁波的产生
11-3按频率分类电磁波
11-4电磁波的能量
11-5标量势和向量势
11-6洛伦兹变换
11-7相对论的电动力学
选择测试题/专栏11
综合测试题
测试题答案
附录
附录A本书使用的物理量的符号
附录B电磁学的基本定律（总结）
参考文献
专栏1神奇的远距离力能获得诺贝尔物理学奖吗18
专栏2二次方反比定律是完全正确的吗36
专栏3雷击是上升的吗56
专栏4大有作为的双电层电容器76
专栏5从爱迪生电灯到LED电灯94
专栏6超导电磁铁在医疗领域大显身手112
专栏7摩西效应能将水分开吗132
专栏8用电量首屈一指的设备是电动机152
专栏9为什么东西日本的用电频率有所不同170
专栏10磁单极子存在吗188
专栏11弦和膜能说明重力和电磁力不同吗206