本书试图分析电磁相互作用的研究和信息电子工业的应用之间的关系，着重用计算方法去解决工业中常见的各种设计形状的电磁器件的基本性能分析。内容包括了绪论、电磁问题的数学基础、麦克斯韦方程组、静电与静磁问题、微磁学与磁信息存储、电流及其传输、电磁波与信息传输等内容。书中讨论的电磁基础问题的相关科学研究领域涉及材料学、应用物理学、电子学，相关工业领域主要有信息的存储和通讯工业、半导体电子工业、军事电子工业和能源工业。

  触动我开材料的电磁基础这门课，有两个理由：一是我在跟自己的研究生讨论问题的时候，发现他们在大一学的电磁学基本都忘掉了，很难在研究当中用得上；二是我在教本科生的固体物理课的时候，也发现同样的问题，电磁学大家都不很熟悉，麦克斯韦方程组基本不会使用。

材料科学与工程系的研究涉及的范围和领域很广，从接近自然科学的基础研究到与冶金、机械、电子等各类工业应用相关的研究都有，从自然科学的角度说，电磁力是自然界的四种基本力中非常重要的一种，既是长程力，又相当强，很多基本科学问题能归于电磁相互作用，从工科研究的角度讲，几乎所有涉及高科技的工业领域，都跟电磁力的应用有关系，因此电磁材料已经成为材料科学与工程研究中非常重要的一个类别。

费曼曾经说过，如果再过一万年，回顾人类的发展史的时候，19世纪最重要的事件，一定是麦克斯韦发现的电磁运动的基本规律，在同一时期发生的美国内战，相比之下会变成不太重要的事件。对我们中国人来说，在19世纪中期发生的鸦片战争终结了中国的古代社会，使中国进入了痛苦而又精彩的近现代150年的发展历程。这个转折对于本民族很重要，但是长期的历史意义还是比不过麦克斯韦的电磁理论。

所以，从2003年暑假开始，我就逐渐在读各种书籍，试图找到更适合材料系而不是物理系的课程讲授方法，也就是说这门课必须包含理学的知识，还得有相关的工学的解决问题的方法。从2004年寒假开始写讲义，以准备在2004年秋天开课。本书写作的前提，是假设读者是要做与材料科学，特别是与电磁材料或者信息电子工业相关的基础研究的。不过，即使读者在目前和未来不做研究，本书中有很多内容也可以作为高级科普来阅读——只要把公式跳过去就可以了。

最后，我要感谢几位学界同仁的帮助。首先要感谢北大物理系的俞允强教授，我在本科期间听过他的电动力学课程，至今仍然觉得获益匪浅。本系的周济教授对课程的名称提了很好的建议，我觉得是非常恰当的，而且回想起来美国的一些材料系是有材料的电磁基础这样一门主干课的。对这门课，本系的朱静院士也给过我很多鼓励以及帮助，她对课程的预期和规划设想，促使我更仔细地考虑课程结构以及与材料系的研究之间的衔接关系。北大物理系的刘川教授惠允我使用他做好的中文LATEX的模板，这样我可以不太费力就把教材写成一本书的样子，非常省时间，在此向以上诸位表示最衷心的感谢。

韦 丹

2005年6月