AU kursuskatalog arkiv

Videregående elektrodynamik ( forår 2009 - 5 ECTS )

Rammer for udbud

• Uddannelsessprog: engelsk (eller dansk)
• Niveau: Kandidatkursus
• Semester/kvarter: 3. kvarter.
• Timer per uge: 7
• Deltagerbegrænsning: Ingen
• Undervisningssted: Århus
• Hovedområde: Det Naturvidenskabelige Fakultet
• Udbud ID: 13003

Formål

Ét formål er at bibringe viden og praktisk erfaring vedrørende beregning af elektriske og magnetiske felter i en række ikke-trivielle geometrier. Der lægges vægt på metoder med bred anvendelse inden for mange grene af fysikken såsom løsning af partielle differentialligninger ved udvikling på ortonormale sæt af funktioner. Et andet formål er at bibringe indsigt i de grundlæggende træk ved den elektromagnetiske stråling, som udsendes fra en relativistisk, ladet partikel. Hovedvægten lægges på synkrotronstråling, der indgår i mange eksperimenter her på Instituttet.

Indhold

Randværdiproblemer i elektrostatik og magnetostatik, Laplaceligningen i forskellige koordinater, Greens-funktioner. Multipoludvikling. Dispersion og dissipation i medier, Kramers-Kronigrelationer. Bølgeledere og hulrum. Stråling fra en relativistisk, ladet partikel: Liénard-Wiechert-potentialer, felter, frekvens- og vinkelfordeling af strålingen, synkrotronstråling.

Faglige forudsætninger

Elementær elektrodynamik i et omfang svarende til modulet Elektrodynamik eller tilsvarende.

Underviser

Jeffrey Hangst

Undervisnings- og arbejdsform

4 timers forelæsning og 2 timers teoretiske øvelser om ugen.

Litteratur

J. D. Jackson, Classical Electrodynamics, 3rd edition.

Kursushjemmeside

http://www.aula.au.dk/

Eksamensterminer

Eksamen: 3. kvarter

Reeksamen: Efter aftale med faglærer

Udbyder

Institut for Fysik og Astronomi

Tilmelding til undervisning

Tilmelding på Institut for Fysik og Astronomi

Læringsmål

Deltagerne skal ved afslutningen af kurset kunne:

• anvende Maxwells ligninger i forskellige, ikke-trivielle opstillinger
• løse Laplace-ligningen i forskellige koordinatsystemer
• løse lignende partielle differentialligninger i matematisk fysik, ved hjælp af ortonormale funktioner
• forstå udsendelsen af stråling fra en relativistisk, ladet partikel
• anvende komplekse integrationsmetoder i situationer hvor elektromagnetisk stråling vekselvirker med plasmaer eller medier med dissipation
• forstå egenskaberne af elektromagnetisk stråling i bølgeleder og hulrum

Bedømmelse