Πληροφορίες μαθήματος

Πληροφορίες μαθήματος

Στην ιστοσελίδα αυτή παρουσιάζουμε πληροφορίες για το μάθημα Κλασική Ηλεκτροδυναμική, του Τμήματος Φυσικής, με βάση τον οδηγό σπουδών του Τμήματος.

Ο κατάλογος με τα προσφερόμενα μαθήματα του τρέχοντος ακαδημαϊκού έτους βρίσκεται εδώ.

Ο κατάλογος με πληροφορίες για όλα τα μαθήματα του Τμήματος βρίσκεται εδώ.

Κωδικός Φ-509
Τίτλος Κλασική Ηλεκτροδυναμική
Κατηγορία Β
ECTS 6
Ώρες 6
Επίπεδο Μεταπτυχιακό
Εξάμηνο Χειμερινό
Διδάσκων Β. Παυλίδου
Πρόγραμμα Δευτέρα, 11:00-13:00, Αίθ.4
Τρίτη, 9:00-11:00, Αίθ. 4
Πέμπτη, 9:00-11:00, Αίθ.4
Ιστοσελίδα Μαθήματος https://eclass.physics.uoc.gr/main/login_form.php?next=/courses/PH509/
Σκοπός Μαθήματος Tο µάθηµα απευθύνεται σε µεταπτυχιακούς φοιτητές αλλά και προπτυχιακούς µε το κατάλληλο υπόβαθρο. O βασικός στόχος του µαθήµατος είναι η κάλυψη όλων των εννοιών της ηλεκτροδυναµικής σε προχωρηµένο επίπεδο οι οποίες είναι απαραίτητες για περαιτέρω µελέτη προβληµάτων σύγχρονης θεωρητικής φυσικής. Συστηµατοποίηση διαφόρων γνώσεων ηλεκτρισµού και µαγνητισµού σε µία τελική και εξαιρετικά αποτελεσµατική διατύπωση των νόµων του ηλεκτροµαγνητισµού µε τη µορφή των εξισώσεων Maxwell. Τα παρόν µάθηµα απαιτεί καλό υπόβαθρο σε βασικές γνώσεις που προσφέρονται από τα µαθήµατα Ηλεκτροµαγνητισµού Ι και ΙΙ (Φ-301 και Φ-302) του Τµήµατος καθώς και μαθηµατικής φυσικής (όπως το μάθημα Φ-311).
Διδακτέα Ύλη Ανασκόπηση των εξισώσεων Maxwell: Εξισώσεις Maxwell , δύναµη Lorentz, εξίσωση συνεχείας, συνοριακές συνθήκες, γραµµικά ισοτροπικά µέσα, ηλεκτροµαγνητική ενέργεια και ορµή, διάνυσµα Poynting, ηλεκτροµαγνητικά δυναµικά.

Ηλεκτροµαγνητικά κύµατα : Ηλεκτροµαγνητικά κύµατα σε µη αγώγιµα µέσα, επίπεδα κύµατα, µονοχρωµατικά κύµατα, πόλωση, ενέργεια και ορµή, ανάκλαση και διάθλαση, νόµοι του Snell, σχέσεις Fresnel, ολική ανάκλαση, πίεση ακτινοβολίας, εξάρτηση της διηλεκτρικής σταθεράς από τη συχνότητα, συχνότητα πλάσµατος, διάδοση στην ιονόσφαιρα, αγωγιµότητα των µετάλλων, διάδοση σε αγώγιµα µέσα, ανάκλαση από µεταλλικές επιφάνειες.

Κυµατοδηγοί: Κυµατοδηγοί µε ιδανικές µεταλλικές επιφάνειες, εγκάρσια κύµατα, κύµατα ηλεκτρικού και µαγνητικού τύπου, ορθογώνιοι κυµατοδηγοί, κυκλικοί κυµατοδηγοί, διάδοση ενέργειας, ταχύτητα οµάδας, απώλεια ενέργειας σε κυµατοδηγούς µε πραγµατικά µέταλλα, συντονιζόµενες κοιλότητες.

Ακτινοβολία: Επίλυση της κυµατικής εξίσωσης, “καθυστερηµένα δυναµικά”, πεδία ακτινοβολίας, φασµατική ανάλυση, ακτινοβολία από κεραίες, διπολική προσέγγιση. Δυναµικά Lienerd-Wiechert, πεδία από επιταχυνόµενα σηµειακά φορτία, ακτινοβολία σε γραµµικούς επιταχυντές, ακτινοβολία συγχρότρου, υπέρυθρη ακτινοβολία στη διάρκεια σκεδάσεως ή διασπάσεως σωµατιδίων, ανάδραση λόγω ακτινοβολίας.

Ειδική θεωρία της σχετικότητας: Μετασχηµατισµοί Lorentz, συναλοίωτη µορφή των εξισώσεων Maxwell, εφαρµογές (πεδία σηµειακού φορτίου σε οµαλή κίνηση, φαινόµενο Doppler, φαινόµενο Hall, ολική ισχύς ακτινοβολίας σε τυχούσα σχετικιστική κίνηση).
Βιβλιογραφία J. D. Jackson, Classical Electrodynamics, Willey, NY (1975)
L. D. Landau and E. M. Lifshitz, The Classical Theory of Fields, Pergamon Press, Oxford (1985)
L. D. Landau and E. M. Lifshitz, Electrodynamics of Continuous Media, Pergamon Press, Oxford (1984)
Εισαγωγή στην Ηλεκτροδυναµική, D. J. Griffiths, (Τόµος ΙΙ), Παν. Εκδόσεις Κρήτης (2002)