Klasická elektrodynamika

UFY049

Doc. RNDr. Jan Obdržálek, CSc.
Doc. RNDr. Leoš Dvořák, CSc.

LS: 2/0 Zk

Sylabus přednášky

Základní fyzikální představy: pole x částice, polní popis interakce. Maxwellovy rovnice. Diskuse.

Matematický aparát: Tenzorový počet. Tenzorová algebra. "Řešení vektorových rovnic". Tenzorová analýza. Zobecněné funkce (distribuce): Diracova delta-funkce. Metoda Greenových funkcí. Fourierova transformace. Integrální věty tezorového počtu: věta Gaussova, věta Stokesova, věty Greenovy.

Úplná soustava Maxwellových rovnic: Okrajové podmínky, materiálové vztahy. Ilustrující příklady pro význam polí E, D, P.

Mikroskopický pohled: Lorentzova elektronová teorie.

Speciální případy elektromagnetického pole: Kvazistacionární pole. Skin-efekt. Stacionární pole. Biotův-Savartův zákon. Ekvivalence mg. dvojvrstvy a proudové smyčky. Statické pole. Multipóly. Věta o multipólovém rozvoji.

Zákony zachování v elmg. poli: Náboj, energie, hybnost, moment hybnosti. Poyntingův vektor.

Vlnové rovnice: D'Alembertův operátor. Cejchovací transformace Lorentzova a Coulombova. Homogenní rovnice (pole bez zdrojů). Nevodivé prostředí. Optika jako důsledek TEMP. Fresnelovy vzorce pro odraz a lom světla. Vodivé prostředí. Útlum vln.

Nehomogenní rovnice: pole a jeho zdroje: Greenova funkce. Potenciály předbíhavé, (retardované) a zpožděné (advansované). Potenciály Liénarda--Wiecherta. Pole náboje letícího rovnoměrně přímočaře. Příklad vzniku záření: Hertzův dipól. Úplné řešení, blízká zóna, vzdálená zóna.

Popis elmg. pole variačními principy: Invarianty, lagranžián, hamiltonián.

Základní literatura:
- Kvasnica J.: Teorie elektromagnetického pole. Academia, Praha 1985
- Votruba V., Muzikář Č.: Teorie elektromagnetického pole. NČSAV, Praha 1958

Doplňková literatura:
- Stratton J.A.: Teorie elektromagnetického pole. SNTL - TKI, Praha 1961
- Kvasnica J.: Fyzikální pole. SNTL - Populární přednášky o fyzice, Praha 1964
- Panofsky W., Phillips M.: Classical Electricity and Magnetism. Addison - Wesley (ruský překlad Panovskij V., Filips M.: Klassičeskaja elektrodinamika. Gos.izd. fiz.-mat.lit., Moskva 1963)
- Jackson J.D.: Classical Electrodynamics. Wiley, N.Y.-London 1962 (ruský překlad Džekson Dž.: Klassičeskaja elektrodinamika. Mir, Moskva 1965)
- Landau L.D., Lifšic E.M.: Teorija polja (Teoretičeskaja fizika tom 2). Gos.iz.fiz.-mat.lit., Moskva 1962


© 2002-03-15; správce <krtous@mbox.troja.mff.cuni.cz>