Теория поля

В курсе дано последовательное изложение классической электродинамики, основанное на специальной теории относительности Эйнштейна. Центральной частью курса является вывод уравнений Максвелла. Подробно рассматриваются вытекающие из этих уравнений законы электростатики и магнитостатики, теория электромагнитных волн и классическая теория излучения. Последней уделено особое внимание. Детально обсуждается применение общих результатов для описания электромагнитных явлений. Определяются границы применимости классической электродинамики.
Уровень изложения отвечает курсу теоретической физики Л.Д. Ландау и Е.М. Лифшица. Лекции предназначены для студентов, специализирующихся в области экспериментальной и теоретической физики.

Шесть модулей, каждый модуль содержит от 2 до 5 лекций. Каждой лекции отвечает семинарское занятие, посвященное решению задач. На семинарских занятиях используется широкий спектр заданий – от тестовых до задач повышенной сложности

Недельная учебная нагрузка: 1-2 лекции и 1-2 практических занятия.

Необходимо знание курсов общей физики, теоретической механики, математического анализа, векторного и тензорного анализа, линейной алгебры и теории дифференциальных уравнений.

Модуль 1. Специальная теория относительности.

Модуль 2. Заряженные частицы в электромагнитном поле.

Модуль 3. Уравнения электромагнитного поля.

Модуль 4. Электростатика и магнитостатика.

Модуль 5. Электромагнитные волны.

Модуль 6. Излучение и рассеяние электромагнитных волн.

Изучение данного курса вырабатывает целостное представление о природе электромагнитных явлений, дает методы теоретического описания таких явлений и умение применять эти методы в профессиональной деятельности.

• основные положения и принципы специальной теории относительности и теории электромагнитного поля;
• уравнения электромагнитного поля и уравнений движения заряженных частиц в электромагнитном поле;
• техника решения уравнений Максвелла для различных конфигураций зарядов и токов;
• основные методы теории излучения электромагнитных волн.

• исследование различных конфигураций электромагнитных полей, движения и излучения заряженных частиц в них.

• владение основными методами классической теории электромагнитного поля: решениями уравнения Лапласа и Пуассона, методами функции Грина для волнового уравнения, методом Фурье, различными способами описания поля излучения заряженных частиц.