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场论的基础在《高等数学》,其中就有“场论初步”——即场论基础。
场论原则上是多元函数或向量值(多个多元函数)函数的微积分学。哈密顿算子(∇=i∂/∂x + j∂/∂y + k∂/∂z)只是个微分向量,视其为向量即可。如此有
1)梯度
∇φ
其中φ是个多元标量函数(一般为三元)。自然,其结果为向量。
2)散度
∇•A
其中A是个向量值函数。自然,点积后所的散度是个标量函数。
3)旋度
∇×A
其中A是个向量值函数。自然,叉积后所的旋度是个向量值函数。
还有个拉普拉斯算子∆=∇²,其实就是哈密顿算子自点积∇•∇。
由此可见,除了引进了哈密顿算子∇外,没什么新鲜玩意儿。关于“高斯定理,斯托克斯定理”,还需要了解一点相关多元积分的知识。至于那个“亥姆霍兹定理”,其给出了场源(散度和旋度)和边界条件唯一确定场的这个基本理论,没有这个定理讨论场将变得没有意义。
场论的应用非常广泛,流体力学、电磁学都离不开此。 |
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