Katedra Fizyki Teoretycznej i Dydaktyki Fizyki

dr J. Gruszczak – Elektrodynamika

Elektrodynamika (I rok- Semestr letni 2000,2001,2002,2003,2004,2005,2006)
Wykład 45h, ćwiczenia 45h

Treść wykładu:
Wstęp matematyczny: pola skalarne wektorowe, tensorowe, twierdzenia Stokesa i Gaussa, dowody twierdzeń o istnieniu potencjału skalarnego i wektorowego dla pól bezwirowych i bezźródłowych odpowiednio. Opis źródeł pola: definicje gęstości ładunku, natężenia prądu przez powierzchnię i wektora gęstości prądu, równanie ciągłości. Elektrostatyka: prawo Coulomba, definicja pola e.s., równania Maxwella dla e.s., potencjał e.s., prawo Gaussa, wzory Greena, zagadnienie jednoznaczności rozwiązań w e.s., funkcja Greena, metoda obrazów, przewodniki, pola e.s. w materii, energia pola e.s.
Magnetostatyka: siła Lorentza, definicja pola indukcji magnetycznej,dyskusja zagadnienia bezźródłwości pola magnetycznego, równania Maxwella dla m.s., potencjał wektorowy, cechowanie potencjału wektorowego, prawo Biota i Savarta, pola magnetyczne w materii, energia pola m.s.. Pola zmienne w czasie: prawo indukcji Faraday’a, prąd przesunięcia, komplet równań Maxwella, opis pól zmiennych w czasie przy pomocy potencjałów, zagadnienie cechowania potencjałów e.m., istnienie cechowań Lorentza i Coulomba, energia pola e.m., zasada zachwania energii pola e.m., równanie falowe, fale e.m, prędkość fazowa i grupowa, prawo Snella, polaryzacja, potencjały przedwczesne i opóźnione, dipol Hertza. Elektrodynamika relatywistyczna: transformacja Lorentza, pełna grupa Lorentza, czasoprzestrzeń Minkowskiego, tensory w przestrzeni Minkowskiego, czterowektor prądu, tensor pola e.m., jawnie relatywistycznie niezmiennicze równania Maxwella.

Forma nauczania: wykład, ćwiczenia
Forma zaliczenia/egzaminu: zaliczenie: ustne lub kolokwium, egzamin: egzamin ustny
Język wykładowy: polski
Literatura:

1. J.D. Jackson, “Elektrodynamika klasyczna, PWN, Warszawa 1987
2. M. Sufczyński, “Elektrodynamika”, PWN ,Warszawa 1980
3. L. Landau, E. Lifszic, “Teoria Pola”, PWN, Warszawa 1980
4. R. S. Ingarden, A. Jamiołkowski „Mechanika klasyczna”, PWN, Warszawa 1980
5. E.M. Purcell, “Elektryczność i magnetyzm”, PWN, Warszawa 1971
6. A. Januszajtis, “Fizyka dla politechnik” tom I, II, PWN, Warszawa 1982
7. W. Thirring, “Fizyka matematyczna” tom II, PWN, Warszawa 1985
8. R.P. Feynman, R. Leighton, M. Sands, “Feynmana wykłady z fizyki” tom II, PWN, Warszawa 1971,