Электродинамика сплошных сред
Курс по выбору по направлению 010900 «Прикладные математика и физика»
Лектор: к.ф.-м.н., доцент Никифоров К.А.
- Раздел 1. Электростатика проводников.
- Электростатическое поле проводников. Энергия электростатического поля проводников. Методы решения электростатических задач. Проводящий эллипсоид. Силы, действующие на проводник.
- Раздел 2. Электростатика диэлектриков.
- Электростатическое поле в диэлектриках. Диэлектрическая проницаемость. Диэлектрический эллипсоид. Диэлектрические свойства кристаллов. Пьезоэлектрики. Сегнетоэлектрики.
- Раздел 3. Постоянный ток.
- Плотность тока и проводимость. Эффект Холла. Контактная разность потенциалов. Термоэлектрические, термогальваномагнитные и диффузионно-электрические явления.
- Раздел 4. Постоянное магнитное поле.
- Постоянное магнитное поле. Магнитное поле постоянных токов. Энергия системы токов. Силы в магнитном поле.
- Раздел 5. Квазистационарное магнитное поле.
- Уравнения квазистационарного поля. Глубина проникновения магнитного поля в проводник. Скин-эффект. Движение проводника в магнитном поле. Возбуждение тока ускорением.
- Раздел 6. Магнитная гидродинамика.
- Уравнения движения жидкости в магнитном поле. Диссипативные процессы в магнитной гидродинамике. Магнитогидродинамические волны.
- Раздел 7. Уравнения электромагнитных волн.
- Уравнения поля в диэлектриках в отсутствии дисперсии. Электродинамика движущихся диэлектриков. Дисперсия диэлектрической и магнитной проницаемостей. Плоская монохроматическая волна.
- Раздел 8. Распространение электромагнитных волн.
- Геометрическая оптика. Отражение и преломление волн. Распространение волн в неоднородной среде. Принцип взаимности. Рассеяние и поглощение электромагнитных волн. Дифракция электромагнитных волн.
- Раздел 9. Введение в вычислительные методы электродинамики.
- Метод конечных разностей в пространственно-временной области. Реализация граничных условий. Метод конечных элементов. Метод моментов. Обзор вычислительных пакетов для решения задач электродинамики.
Литература
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М., Наука, 1973.
- Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М., Наука, 1982.
- Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фенмановские лекции по физике. Т.5, Т.6, Т.7. М., Мир, 1977.
- Батыгин В.П., Топтыгин И.Н. Сборник задач по электродинамике. М., Наука, 1962.
- Пановский В., Филипс М. Классическая электродинамика. М., Физматгиз,1963.
- Garg R. Analytical and Computational Methods in Electromagnetics. Artech house, 2008.
- Taflove A. Computational Electrodynamics: The Finite-Difference Time-Domain Method. Artech house, 2000.
