Klasik elektrodinamiğin konusu

Klasik elektrodinamik, elektrik yükleri arasındaki elektromanyetik etkileşimi gerçekleştiren elektromanyetik alanın davranışını açıklayan bir teoridir.

Klasik makroskopik elektrodinamiğin yasaları, elektromanyetik alanın özelliklerinin değerlerini belirlemeyi mümkün kılan Maxwell denklemlerinde formüle edilmiştir: elektrik alan kuvveti e ve manyetik indüksiyon İÇİNDE boşlukta ve makroskobik cisimlerde, elektrik yüklerinin ve akımların uzaydaki dağılımına bağlı olarak.

Sabit elektrik yüklerinin etkileşimi, Maxwell denklemlerinin bir sonucu olarak elde edilebilen elektrostatik denklemlerle tanımlanır.

Bireysel yüklü parçacıkların yarattığı mikroskobik elektromanyetik alan, klasik elektrodinamikte, makroskobik cisimlerdeki elektromanyetik süreçlerin klasik istatistiksel teorisinin temelini oluşturan Lorentz-Maxwell denklemleriyle belirlenir. Bu denklemlerin ortalamasının alınması Maxwell denklemlerine yol açar.

Bilinen tüm etkileşim türleri arasında elektromanyetik etkileşim, genişlik ve tezahür çeşitliliği açısından ilk sırada yer almaktadır. Bunun nedeni, tüm cisimlerin elektrik yüklü (pozitif ve negatif) parçacıklardan yapılmış olması, aralarındaki elektromanyetik etkileşimin bir yandan yerçekimi ve zayıf etkileşimden çok daha yoğun olması, diğer yandan ise elektromanyetik etkileşimin olmasıdır. , güçlü etkileşimin aksine uzun menzillidir.

Elektromanyetik etkileşim, atom kabuklarının yapısını, atomların moleküllere yapışmasını (kimyasal bağ kuvvetleri) ve yoğunlaştırılmış maddenin oluşumunu (atomlararası etkileşim, moleküller arası etkileşim) belirler.

Klasik elektrodinamik yasaları yüksek frekanslarda ve buna bağlı olarak kısa elektromanyetik dalga uzunluklarında geçerli değildir; küçük uzay-zaman aralıklarında meydana gelen süreçler için. Bu durumda kuantum elektrodinamiğinin yasaları geçerlidir.

1.2. Elektrik yükü ve ayrıklığı.
Kısa menzil teorisi

Fiziğin gelişimi, maddenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin büyük ölçüde, çeşitli maddelerin moleküllerinin ve atomlarının elektrik yüklerinin varlığı ve etkileşiminden kaynaklanan etkileşim kuvvetleri tarafından belirlendiğini göstermiştir.

Doğada iki tür elektrik yükünün olduğu bilinmektedir: pozitif ve negatif. Temel parçacıklar biçiminde var olabilirler: elektronlar, protonlar, pozitronlar, pozitif ve negatif iyonlar vb. ve ayrıca "serbest elektrik", ancak yalnızca elektron biçiminde var olabilirler. Bu nedenle, pozitif yüklü bir cisim, elektron eksikliği olan bir elektrik yükleri topluluğudur ve negatif yüklü bir cisim, bunların fazlasıdır. Farklı işaretlerin yükleri birbirini telafi eder, bu nedenle yüksüz cisimlerde her zaman her iki işaretin de toplam etkileri telafi edilecek miktarlarda yükler vardır.

Yeniden dağıtım süreci Yüksüz cisimlerin veya aynı cismin ayrı ayrı bölümleri arasındaki, çeşitli faktörlerin etkisi altındaki pozitif ve negatif yüklere denir. elektrifikasyon.

Serbest elektronlar elektrifikasyon sırasında yeniden dağıtıldığından, örneğin etkileşen her iki cisim de elektriklenir; bunlardan biri pozitif, diğeri negatiftir. Yüklerin sayısı (pozitif ve negatif) değişmeden kalır.

Buradan, yüklerin ne yaratıldığı ne de yok edildiği, yalnızca etkileşen cisimler ve aynı cismin parçaları arasında niceliksel olarak değişmeden yeniden dağıtıldığı sonucu çıkar.

Matematiksel olarak şu şekilde yazılabilen elektrik yüklerinin korunumu yasasının anlamı budur:

onlar. yalıtılmış bir sistemde elektrik yüklerinin cebirsel toplamı sabit bir değer olarak kalır.

Yalıtılmış bir sistem, yük taşımadıkları için ışık fotonları ve nötronlar dışında başka hiçbir maddenin sınırlarına nüfuz etmediği bir sistem olarak anlaşılmaktadır.

Yalıtılmış bir sistemin toplam elektrik yükünün göreceli olarak değişmez olduğu akılda tutulmalıdır, çünkü Herhangi bir eylemsiz koordinat sisteminde bulunan ve yükü ölçen gözlemciler aynı değeri elde eder.

Bir dizi deney, özellikle de elektroliz yasaları, Millikan'ın bir damla yağla yaptığı deney, doğada elektrik yüklerinin bir elektronun yüküne göre ayrık olduğunu gösterdi. Herhangi bir yük, elektronun yükünün tamsayı katıdır.

Elektrifikasyon işlemi sırasında yük, elektron yükü miktarına göre ayrı ayrı (kuantize edilmiş) değişir. Yük kuantizasyonu evrensel bir doğa yasasıdır.

Elektrostatikte, bulundukları referans çerçevesinde sabit olan yüklerin özellikleri ve etkileşimleri incelenir.

Cisimlerde bir elektrik yükünün bulunması onların diğer yüklü cisimlerle etkileşime girmesine neden olur. Bu durumda benzer yüklü cisimler birbirini iter, zıt yüklü cisimler ise çeker.

Kısa mesafe etkileşim teorisi fizikteki etkileşim teorilerinden biridir. Fizikte etkileşim, cisimlerin veya parçacıkların birbirleri üzerindeki, hareket durumlarında bir değişikliğe yol açan herhangi bir etkisi olarak anlaşılır.

Newton mekaniğinde cisimlerin birbirleri üzerindeki karşılıklı etkisi niceliksel olarak kuvvetle karakterize edilir. Etkileşimin daha genel bir özelliği potansiyel enerjidir.

Başlangıçta fizik, cisimler arasındaki etkileşimin doğrudan etkileşimin aktarımında yer almayan boş alan aracılığıyla gerçekleştirilebileceği fikrini ortaya attı. Etkileşimin aktarımı anında gerçekleşir. Bu nedenle, Dünya'nın hareketinin, Ay'a etki eden yerçekimi kuvvetinde derhal bir değişikliğe yol açması gerektiğine inanılıyordu. Uzun menzilli eylem teorisi olarak adlandırılan sözde etkileşim teorisinin anlamı buydu. Ancak elektromanyetik alanın keşfi ve incelenmesinden sonra bu fikirler yanlış olduğu gerekçesiyle terk edildi.

Elektrik yüklü cisimlerin etkileşiminin anlık olmadığı ve yüklü bir parçacığın hareketinin, diğer parçacıklara etki eden kuvvetlerde aynı anda değil, ancak sonlu bir süre sonra değişikliğe yol açtığı kanıtlanmıştır.

Elektrik yüklü her parçacık, diğer parçacıklara etki eden bir elektromanyetik alan yaratır; etkileşim bir “aracı” – elektromanyetik alan aracılığıyla iletilir. Elektromanyetik alanın yayılma hızı, ışığın boşlukta yayılma hızına eşittir. Yeni bir etkileşim teorisi ortaya çıktı: kısa menzilli etkileşim teorisi.

Bu teoriye göre cisimler arasındaki etkileşim, uzayda sürekli olarak dağıtılan belirli alanlar (örneğin, yerçekimi alanı aracılığıyla yerçekimi) aracılığıyla gerçekleştirilir.

Kuantum alan teorisinin ortaya çıkışından sonra etkileşim fikri önemli ölçüde değişti.

Kuantum teorisine göre herhangi bir alan sürekli değildir, ayrık bir yapıya sahiptir.

Dalga-parçacık ikiliği nedeniyle her alan belirli parçacıklara karşılık gelir. Yüklü parçacıklar sürekli olarak kendilerini çevreleyen elektromanyetik alanı oluşturan fotonları yayar ve emer. Kuantum alan teorisindeki elektromanyetik etkileşim, parçacıkların elektromanyetik alanın fotonları (kuanta) ile değişiminin sonucudur; fotonlar bu tür etkileşimin taşıyıcılarıdır. Benzer şekilde, parçacıkların karşılık gelen alanların kuantumları ile değişiminin bir sonucu olarak başka türde etkileşimler ortaya çıkar.

Vücutların birbirleri üzerindeki etkilerinin çeşitliliğine rağmen (onları oluşturan temel parçacıkların etkileşimine bağlı olarak), doğada, modern verilere göre, yalnızca dört tür temel etkileşim vardır: yerçekimi, zayıf, elektromanyetik ve güçlü (içinde). etkileşim yoğunluğunun artan sırası). Etkileşimlerin yoğunlukları bağlanma sabitleri tarafından belirlenir (özellikle elektromanyetik etkileşim için elektrik yükü bir bağlanma sabitidir).

Elektromanyetik etkileşimin modern kuantum teorisi, bilinen tüm elektromanyetik olayları mükemmel bir şekilde açıklar.

Yüzyılın 60'lı ve 70'li yıllarında, leptonların ve kuarkların zayıf ve elektromanyetik etkileşimlerine (elektrozayıf etkileşim adı verilen) ilişkin birleşik bir teori temel olarak inşa edildi.

Güçlü etkileşimin modern teorisi kuantum renk dinamiğidir.

Elektrozayıf ve güçlü etkileşimleri "Büyük Birleşme" adı verilen bir yapıda birleştirmenin yanı sıra bunları tek bir kütleçekimsel etkileşim şemasına dahil etme girişimleri yapılıyor.

Tanım 1

Elektrodinamik, boşlukta ve çeşitli ortamlarda elektromanyetik süreçleri inceleyen bir teoridir.

Elektrodinamik, elektromanyetik alan aracılığıyla yüklü parçacıklar arasındaki eylemlerin anahtar rolü oynadığı bir dizi süreci ve olguyu kapsar.

Elektrodinamiğin gelişiminin tarihi

Elektrodinamiğin gelişiminin tarihi, geleneksel fiziksel kavramların evriminin tarihidir. 18. yüzyılın ortalarından önce bile elektrikten kaynaklanan önemli deneysel sonuçlar elde edildi:

• itme ve çekicilik;
• maddeyi yalıtkanlara ve iletkenlere bölmek;
• iki tür elektriğin varlığı.

Manyetizma araştırmalarında da önemli sonuçlar elde edildi. Elektriğin kullanımı 18. yüzyılın ikinci yarısında başlamıştır. Elektriğin özel bir maddi madde olarak ortaya çıkışı Franklin'in (1706-1790) adıyla ilişkilidir. Ve 1785'te Coulomb, nokta yüklerin etkileşimi yasasını oluşturdu.

Volt (1745-1827) birçok elektrikli ölçüm aletini icat etti. 1820'de, manyetik alanın bir elektrik akımı elemanına etki ettiği mekanik kuvveti belirleyen bir yasa oluşturuldu. Bu olay Ampere yasası olarak bilinmeye başlandı. Ampere ayrıca çeşitli akımların kuvvet etkisi yasasını da oluşturdu. 1820 yılında Oersted elektrik akımının manyetik etkisini keşfetti. Ohm kanunu 1826'da kuruldu.

Fizikte, Ampere tarafından 1820'de öne sürülen moleküler akımlar hipotezi özellikle önemlidir. Faraday 1831 yılında elektromanyetik indüksiyon yasasını keşfetti. James Clerk Maxwell (1831-1879) 1873'te daha sonra elektrodinamiğin teorik temeli olacak denklemleri ortaya koydu. Maxwell denklemlerinin bir sonucu, ışığın elektromanyetik doğasının tahminidir. Ayrıca elektromanyetik dalgaların var olma ihtimalini de öngördü.

Zamanla fizik bilimi, uzaydaki elektromanyetik etkileşimlerin bir tür taşıyıcısı olan bağımsız bir maddi varlık olarak elektromanyetik alan fikrini geliştirdi. Çeşitli manyetik ve elektriksel olaylar her zaman insanların ilgisini çekmiştir.

Çoğunlukla "elektrodinamik" terimi, elektromanyetik alanın yalnızca sürekli özelliklerini tanımlayan geleneksel elektrodinamiği ifade eder.

Elektromanyetik alan, elektrodinamik çalışmanın ana konusu ve aynı zamanda yüklü parçacıklarla etkileşime girdiğinde kendini gösteren özel bir madde türüdür.

Popov A.S. 1895'te radyoyu icat etti. Teknoloji ve bilimin daha da gelişmesinde önemli bir etkisi olan şey buydu. Maxwell denklemleri tüm elektromanyetik olayları tanımlamak için kullanılabilir. Denklemler, manyetik ve elektrik alanlarını karakterize eden, akımları ve yükleri uzayda dağıtan nicelikler arasındaki ilişkiyi kurar.

Şekil 1. Elektrik doktrininin gelişimi. Avtor24 - öğrenci çalışmalarının çevrimiçi değişimi

Geleneksel elektrodinamiğin oluşumu ve gelişimi

Elektrodinamiğin gelişimindeki en önemli ve en önemli adım, elektromanyetik indüksiyon olgusu (alternatif bir elektromanyetik alan kullanılarak iletkenlerde elektromotor kuvvetin uyarılması) olan Faraday'ın keşfiydi. Elektrik mühendisliğinin temeli budur.

Michael Faraday, Londra'da bir demirci ailesinde doğan İngiliz bir fizikçidir. İlkokuldan mezun oldu ve 12 yaşından itibaren gazete dağıtıcısı olarak çalıştı. 1804'te Faraday'ın kendi kendine eğitim arzusunu teşvik eden Fransız göçmen Ribot'un öğrencisi oldu. Derslerde kimya ve fizik gibi doğa bilimleri hakkındaki bilgisini genişletmeye çalıştı. 1813'te kendisine kaderinde belirleyici rol oynayan Humphry Davy'nin derslerine bir bilet verildi. Onun yardımıyla Faraday, Kraliyet Enstitüsünde asistan olarak görev aldı.

Faraday'ın bilimsel kariyeri Kraliyet Enstitüsü'nde gerçekleşti; Davy'ye ilk olarak kimyasal deneylerinde yardımcı oldu ve ardından bunları bağımsız olarak yürütmeye başladı. Faraday, klor ve diğer gazları indirgeyerek benzeni elde etti. 1821'de mıknatısın akım taşıyan bir iletkenin etrafında nasıl döndüğünü keşfetti ve elektrik motorunun ilk modelini yarattı.

Sonraki 10 yıl boyunca Faraday, manyetik ve elektriksel olaylar arasındaki bağlantıları inceledi. Tüm araştırması, 1831'de meydana gelen elektromanyetik indüksiyon olgusunun keşfiyle taçlandı. Bu fenomeni ayrıntılı olarak inceledi ve aynı zamanda indüksiyon akımının bağımlılığını ortaya çıkardığı temel yasasını da oluşturdu. Faraday ayrıca kapanma, açılma ve kendi kendine indüksiyon olaylarını da araştırdı.

Elektromanyetik indüksiyonun keşfi bilimsel önem kazandı. Bu olgu tüm alternatif ve doğru akım jeneratörlerinin temelini oluşturur. Faraday sürekli olarak elektrik akımının doğasını belirlemeye çalıştığından, bu onu akımın tuz, asit ve alkali çözeltilerinden geçişi üzerine deneyler yapmaya yöneltti. Bu çalışmalar sonucunda 1833 yılında keşfedilen elektroliz kanunu ortaya çıktı. Bu yıl bir voltmetre açtı. 1845 yılında Faraday, manyetik alanda ışığın polarizasyonu olgusunu keşfetti. Bu yıl ayrıca diyamanyetizmayı ve 1847'de paramanyetizmayı keşfetti.

Not 1

Faraday'ın manyetik ve elektrik alanlarıyla ilgili fikirlerinin tüm fiziğin gelişiminde önemli bir etkisi oldu. 1832'de elektromanyetik olayların yayılmasının sonlu bir hızda meydana gelen bir dalga süreci olduğunu öne sürdü. 1845 yılında Faraday “elektromanyetik alan” terimini ilk kez kullandı.

Faraday'ın keşifleri bilim dünyasında geniş bir popülerlik kazandı. Onun onuruna, İngiliz Kimya Derneği, fahri bir bilimsel ödül haline gelen Faraday Madalyasını kurdu.

Elektromanyetik indüksiyon olgusunu açıklayan ve zorluklarla karşılaşan Faraday, elektromanyetik etkileşimlerin elektrik ve manyetik alan kullanılarak uygulanmasını önerdi. Bütün bunlar James Maxwell tarafından resmileştirilen elektromanyetik alan kavramının yaratılmasının temelini attı.

Maxwell'in elektrodinamiğin gelişimine katkısı

James Clerk Maxwell, Edinburgh'da doğmuş bir İngiliz fizikçidir. Hayatı boyunca yönettiği Cambridge'deki Cavendish Laboratuvarı onun liderliğinde kuruldu.

Maxwell'in çalışmaları elektrodinamik, genel istatistik, moleküler fizik, mekanik, optik ve esneklik teorisine ayrılmıştır. En önemli katkılarını elektrodinamik ve moleküler fiziğe yaptı. Gazların kinetik teorisinin kurucularından biri Maxwell'dir. Maxwell, ters ve doğrudan çarpışmaların dikkate alınmasına dayanan moleküllerin hız dağılım fonksiyonlarını kurdu ve transfer teorisini genel bir biçimde geliştirdi ve bunu difüzyon, iç sürtünme, termal iletkenlik süreçlerine uyguladı ve ayrıca rahatlama kavramı.

1867'de ilk kez termodinamiğin istatistiksel doğasını gösterdi ve 1878'de "istatistiksel mekanik" kavramını tanıttı. Maxwell'in en önemli bilimsel başarısı yarattığı elektromanyetik alan teorisidir. Teorisinde yeni bir kavram olan “yer değiştirme akımı”nı kullanıyor ve elektromanyetik alanın tanımını veriyor.

Not 2

Maxwell yeni ve önemli bir etki öngörüyor: Boş uzayda elektromanyetik radyasyonun ve elektromanyetik dalgaların varlığı ve bunların ışık hızında yayılması. Ayrıca esneklik teorisinde temel termofiziksel parametreler arasındaki ilişkiyi kuran bir teorem formüle etti. Maxwell renkli görme teorisini geliştirdi ve Satürn'ün halkalarının stabilitesini inceledi. Halkaların sıvı ya da katı olmadığını, bir gök taşı sürüsü olduğunu gösteriyor.

Maxwell, fiziksel bilginin ünlü bir popülerleştiricisiydi. Dört elektromanyetik alan denkleminin içeriği aşağıdaki gibidir:

1. Hareketli yüklerin ve alternatif elektrik alanın yardımıyla bir manyetik alan oluşturulur.
2. Alternatif bir manyetik alan yardımıyla kapalı kuvvet çizgilerine sahip bir elektrik alanı oluşturulur.
3. Manyetik alan çizgileri her zaman kapalıdır. Bu alanın elektrik yüklerine benzer manyetik yükleri yoktur.
4. Açık kuvvet çizgilerine sahip bir elektrik alanı, bu alanın kaynağı olan elektrik yükleri tarafından üretilir.

§ 1. Coulomb yasası
§ 2. Elektrik alan kuvveti
§ 3. Gauss teoremi
§ 4. Gauss teoreminin diferansiyel formu
§ 5. Elektrostatik ve skaler potansiyelin ikinci denklemi
§ 6. Yüklerin ve dipollerin yüzey dağılımları. Elektrik alanı ve potansiyel sıçramalar
§ 7. Laplace ve Poisson denklemleri
§ 8. Green teoremi
§ 9. Dirichlet veya Neumann sınır koşulları altında çözümün benzersizliği
§ 10. Green fonksiyonunu kullanarak elektrostatik sınır değeri problemlerinin resmi çözümü
§ 11. Elektrostatik alanın potansiyel enerjisi ve enerji yoğunluğu
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Görüntü yöntemi
§ 2. Topraklanmış küresel iletkenin yakınındaki nokta yükü
§ 3. Yüklü yalıtımlı küresel iletkenin yakınındaki nokta yükü
§ 4. Belirli bir potansiyele sahip küresel bir iletkenin yakınındaki nokta yükü
§ 5. Düzgün bir elektrik alanında küresel iletken
§ 6. Ters çevirme yöntemi
§ 7. Bir küre için Green fonksiyonu. Potansiyel için genel ifade
§ 8. Farklı potansiyellere sahip iki bitişik iletken yarım küre
§ 9. Ortogonal fonksiyonlarda genişleme
§ 10. Değişkenlerin ayrılması. Kartezyen koordinatlarda Laplace denklemi
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Küresel koordinatlarda Laplace denklemi
§ 2. Legendre denklemi ve Legendre polinomları
§ 3. Azimut simetrisiyle sınır değer problemleri
§ 4. İlişkili Legendre fonksiyonları ve küresel harmonikler
§ 5. Küresel harmonikler için toplama teoremi
§ 6. Silindirik koordinatlarda Laplace denklemi. Bessel fonksiyonları
§ 7. Silindirik koordinatlarda sınır değer problemleri
§ 8. Green fonksiyonlarının küresel koordinatlarda genişletilmesi
§ 9. Küresel Green fonksiyonları için açılımları kullanma potansiyelini bulma
§ 10. Green fonksiyonlarının silindirik koordinatlarda genişletilmesi
§ 11. Green fonksiyonlarının özfonksiyonlar açısından genişletilmesi
§ 12. Karışık sınır koşulları. Yüklü iletken disk
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Çok kutuplu genişleme
§ 2. Harici bir alanda yük dağıtımının enerji çoklu kutuplarına genişleme
§ 3. Makroskopik elektrostatik. Atomların birleşik etkisinin etkileri
§ 4. İzotropik dielektrikler ve sınır koşulları
§ 5. Dielektriklerin varlığında sınır değer sorunları
§ 6. Moleküllerin polarize edilebilirliği ve dielektrik duyarlılığı
§ 7. Moleküler polarize edilebilirlik modelleri
§ 8. Dielektrikte elektrik alan enerjisi
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Giriş ve temel tanımlar
§ 2. Biot ve Savart Yasası
§ 3. Manyetostatik ve Ampere yasasının diferansiyel denklemleri
§ 4. Vektör potansiyeli
§ 5. Dairesel bir akım döngüsünün vektör potansiyeli ve manyetik indüksiyonu
§ 6. Sınırlı akım dağılımının manyetik alanı. Manyetik moment
§ 7. Harici bir manyetik alanda sınırlı bir akım dağılımına etki eden kuvvet ve tork
§ 8. Makroskopik denklemler
§ 9. Manyetik indüksiyon ve alan için sınır koşulları
§ 10. Düzgün mıknatıslanmış top
§ 11. Dış alanda mıknatıslanmış top. Kalıcı mıknatıslar
§ 12. Manyetik koruma. Düzgün bir alanda manyetik malzemenin küresel kabuğu
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Faraday'ın indüksiyon yasası
§ 2. Manyetik alan enerjisi
§ 3. Maxwell yer değiştirme akımı. Maxwell denklemleri
§ 4. Vektör ve skaler potansiyeller
§ 5. Ölçme dönüşümleri. Lorentz göstergesi. Coulomb göstergesi
§ 6. Dalga denklemi için Green fonksiyonu
§ 7. Başlangıç ​​koşullarıyla ilgili sorun. Kirchhoff integral gösterimi
§ 8. Poynting teoremi
§ 9. Yüklü parçacıklar ve elektromanyetik alanlardan oluşan bir sistem için korunum yasaları
§ 10. Makroskopik denklemler
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. İletken olmayan bir ortamda düzlem dalgalar
§ 2. Doğrusal ve dairesel polarizasyon
§ 3. Dalgaların bir boyutta süperpozisyonu. Grup hızı
§ 4. Dağıtıcı bir ortamda darbe yayılma örnekleri
§ 5. Elektromanyetik dalgaların dielektrikler arasındaki düz bir arayüzde yansıması ve kırılması
§ 6. Yansıma sırasında polarizasyon ve toplam iç yansıma
§ 7. İletken bir ortamda dalgalar
§ 8. Basit iletkenlik modeli
§ 9. Seyreltilmiş plazmadaki enine dalgalar
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Bir iletkenin yüzeyinde ve içindeki alanlar
§ 2. Silindirik rezonatörler ve dalga kılavuzları
§ 3. Dalga Kılavuzları
§ 4. Dikdörtgen dalga kılavuzundaki dalgalar
§ 5. Dalga kılavuzlarında enerji akışı ve zayıflama
§ 6. Rezonatörler
§ 7. Rezonatördeki güç kayıpları. Rezonatör kalite faktörü
§ 8. Dielektrik dalga kılavuzları
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Sınırlı salınımlı kaynaklar tarafından oluşturulan alanlar
§ 2. Elektrik dipol alanı ve radyasyon
§ 3. Manyetik dipol ve elektrik dört kutuplu alanlar
§ 4. Merkezi uyarımlı doğrusal anten
§ 5. Kirchhoff integrali
§ 6. Kirchhoff integralinin vektör eşdeğerleri
§ 7. Babinet'in ek ekranlara ilişkin ilkesi
§ 8. Yuvarlak bir deliğin kırınımı
§ 9. Küçük deliklerden kırınım
§ 10. Kısa dalgaların iletken bir küre tarafından saçılması
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Giriş ve temel kavramlar
§ 2. Manyetohidrodinamik denklemleri
§ 3. Manyetik difüzyon, viskozite ve basınç
§ 4. Çapraz elektrik ve manyetik alanlardaki sınırlar arasındaki manyetohidrodinamik akış
§ 5. Sıkıştırma efekti
§ 6. Sıkıştırma efektinin dinamik modeli
§ 7. Sıkıştırılmış bir plazma sütununun kararsızlıkları
§ 8. Manyetohidrodinamik dalgalar
§ 9. Yüksek frekanslı plazma salınımları
§ 10. Kısa dalga plazma salınımları. Debye tarama yarıçapı
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Tarihsel arka plan ve ana deneyler
§ 2. Özel görelilik teorisinin ve Lorentz dönüşümünün önermeleri
§ 3. Fitzgerald-Lorentz daralması ve zaman genişlemesi
§ 4. Hızların eklenmesi. Aberration ve Fizeau'nun deneyimi. Doppler kayması
§ 5. Thomas Presesyon
§ 6. Doğru zaman ve ışık konisi
§ 7. Dört boyutlu uzayda ortogonal dönüşümler olarak Lorentz dönüşümleri
§ 8. Dört vektör ve dört tensör. Fizik denklemlerinin kovaryansı
§ 9. Elektrodinamik denklemlerin kovaryansı
§ 10. Elektromanyetik alanın dönüşümü
§ 11. Lorentz kuvveti ve korunum yasalarına ilişkin ifadenin kovaryansı
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Bir parçacığın momentumu ve enerjisi
§ 2. Kararsız bir parçacığın bozunması sırasında parçaların kinematiği
§ 3. Kütle merkezi sistemine dönüşüm ve reaksiyon eşikleri
§ 4. Momentum ve enerjinin kütle merkezi sisteminden laboratuvar sistemine dönüştürülmesi
§ 5. Kovaryant hareket denklemleri. Göreli yüklü bir parçacık için Lagrangian ve Hamiltonian
§ 6. Etkileşen yüklü parçacıkların Lagrangianları için birinci dereceden göreceli düzeltmeler
§ 7. Düzgün bir statik manyetik alanda hareket
§ 8. Düzgün statik elektrik ve manyetik alanlarda hareket
§ 9. Düzgün olmayan statik manyetik alanda parçacık kayması
§ 10. Bir parçacığın yörüngesi boyunca manyetik akının adyabatik değişmezliği
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Coulomb çarpışmaları sırasında enerji aktarımı
§ 2. Harmonik bir osilatöre enerji aktarımı
§ 3. Enerji kayıpları için klasik ve kuantum mekaniksel ifade
§ 4. Çarpışma sırasında yoğunluğun enerji kaybına etkisi
§ 5. Elektron plazmasındaki enerji kayıpları
§ 6. Hızlı parçacıkların atomlar tarafından elastik saçılması
§ 7. Çoklu saçılma için saçılma açısının ve açısal dağılımın ortalama karekök değeri
§ 8. Plazmanın elektriksel iletkenliği
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Lienard-Wiechert potansiyelleri ve noktasal yük alanı
§ 2. Hızlandırılmış hareketli yük tarafından yayılan toplam güç. Larmore formülü ve göreli genellemesi
§ 3. Hızlandırılmış bir yükten radyasyonun açısal dağılımı
§ 4. Keyfi ultrarelativistik hareket sırasında yük emisyonu
§ 5. Hızlandırılmış yükler tarafından yayılan enerjinin spektral ve açısal dağılımları
§ 6. Bir daire içinde anlık hareket sırasında göreli yüklü bir parçacığın radyasyon spektrumu
§ 7. Ücretsiz masraflarla saçılma. Thomson'ın formülü
§ 8. Tutarlı ve tutarsız saçılma
§ 9. Vavilov-Cherenkov radyasyonu
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Çarpışma sırasında radyasyon
§ 2. Göreli olmayan Coulomb çarpışmaları sırasında Bremsstrahlung
§ 3. Göreli hareket sırasında Bremsstrahlung
§ 4. Korumanın etkisi. Göreli durumda radyasyon kayıpları
§ 5. Weizsäcker-Williams sanal foton yöntemi
§ 6. Sanal fotonların saçılması olarak Bremsstrahlung
§ 7. Beta bozunmasından kaynaklanan radyasyon
§ 8. Yörünge elektronlarının yakalanması sırasında radyasyon. Yükün kaybolması ve manyetik moment
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Skaler dalga denkleminin özfonksiyonları
§ 2. Elektromanyetik alanların çok kutuplu olarak genişletilmesi
§ 3. Çok kutuplu alanların özellikleri. Çok kutuplu radyasyonun enerjisi ve açısal momentumu
§ 4. Çok kutuplu radyasyonun açısal dağılımı
§ 5. Çok kutuplu radyasyon kaynakları. Çok kutuplu anlar
§ 6. Atomik ve nükleer sistemlerin çok kutuplu radyasyonu
§ 7. Merkezi uyarımla doğrusal bir antenin radyasyonu
§ 8. Küresel dalgalarda vektör düzlem dalgasının genişletilmesi
§ 9. Elektromanyetik dalgaların iletken bir küre üzerine saçılması
§ 10. Çok kutuplu açılımları kullanarak sınır değeri problemlerini çözme
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Giriş açıklamaları
§ 2. Enerjinin korunumu yasasından radyasyon reaksiyon kuvvetinin belirlenmesi
§ 3. Abraham ve Lorentz'e göre radyasyon reaksiyon kuvvetinin hesaplanması
§ 4. Abraham-Lorentz modelinin zorlukları
§ 5. Abraham-Lorentz modelinin dönüşüm özellikleri. Poincaré gerginlikleri
§ 6. Yüklü bir parçacığın içsel elektromanyetik enerjisinin ve momentumunun ortak değişken belirlenmesi
§ 7. Işınımsal zayıflamayı hesaba katan integral diferansiyel hareket denklemi
§ 8. Osilatör için çizgi genişliği ve seviye kayması
§ 9. Radyasyonun bir osilatör tarafından saçılması ve emilmesi
Önerilen Kaynaklar
Görevler

§ 1. Ölçü birimleri ve boyutlar. Temel ve türetilmiş birimler
§ 2. Ölçü birimleri ve elektrodinamik denklemleri
§ 3. Çeşitli elektromanyetik ünite sistemleri
§ 4. Formüllerin ve niceliklerin sayısal değerlerinin Gauss birim sisteminden MKS sistemine çevrilmesi