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Theoretische Elektrodynamik WS 11/12
Dozent: Prof. Dr. Walter Hofstetter
Allgemeine Information
- Vorlesungsbeginn ist der 19.10.2011.
- Um einen Schein und die Zulassung zur (schriftlichen) Modulprüfung zu erhalten werden mindestens 50% der Gesamtpunkte der Übungsaufgaben benötigt. Außerdem müssen im Laufe des Semesters mindestens zwei Übungsaufgaben an der Tafel vorgerechnet werden. Man darf nicht mehr als dreimal im Tutorium fehlen.
- Die Abgabe der Übungsblätter erfolgt Mittwochs zu Beginn der Vorlesung.
- Die Modulprüfung findet am Mittwoch 22.02.2012 von 10:00 bis 11:30 statt.
- Weiteres Material zur kovarianten Formulierung der Elektrodynamik ist jetzt online gestellt.
- Scheine, die die Zulassung zur Modulprüfung Theoretische Elektrodynamik bestätigen (i.e. mindestens 50% der Punkte der Übungsaufgaben sowie Vorrechnen) können ab ca. Mitte April im Sekretariat der Arbeitsgruppe Hofstetter abgeholt werden.
- Die Nachklausur findet am Donnerstag, den 26.07.2012 von 9:00 bis 10:30 im Raum _0.111 statt.
Kurzbeschreibung
- Mathematische Einführung
- Historisches und Einheitensysteme
- Elektrostatik
- Magnetostatik
- Elektrische und Magnetische Felder in Materie
- Elektrodynamik
- Strahlungsprobleme
- Kovariante Formulierung der Elektrodynamik
Vorlesungen
Zeit: | Mi 10:00 - 12:00 | Fr 10:00 - 12:00 |
---|---|---|
Ort: | Phys _0.111 | Phys _0.111 |
Vorlesungsskript
Vorlesung | Datum | Thema | Lückenskript (pdf) | Skript (pdf) |
---|---|---|---|---|
1 | 19.10.2011 | Einführung | vorlesung1 | |
2 | 21.10.2011 | Vektoranalysis, Koordinatensysteme | vorlesung2_pre | vorlesung2 |
3-4 | 26./28.10.2011 | Integralsätze, Deltafunktion, Helmholtz-Theorem | vorlesung3-4_pre | vorlesung3-4 |
5-6 | 02./04.11.2011 | Coulomb- und Gauss-Gesetz, Potential, elektrostatische Energie | vorlesung5-6_pre | |
7-8 | 09./11.11.2011 | Elektrostatische Randbedingungen, Leiter, Kapazität | vorlesung7-8_pre | vorlesung5-8 |
9-10 | 16./18.11.2011 | Randwertprobleme, Bildladungen, orthogonale Funktionensysteme | vorlesung9-10_pre | |
11-12 | 23./25.11.2011 | Separation der Variablen, Rand- wertprobleme in Kugelkoordinaten | vorlesung11-12_pre | |
13-14 | 30.11./02.12.2011 | Kugelflächenfunktionen, Multipolentwicklung | vorlesung13-14_pre | vorlesung9-14 |
15-16 | 07./09.12.2011 | Lorentz-Kraft, Biot-Savart Gesetz, Ampere'sches Gesetz | vorlesung15-16_pre | |
17-18 | 14./16.12.2011 | Vektorpotential, Randbedingungen, magnetische Multipolentwicklung | vorlesung17-18_pre | vorlesung15-18 |
19 | 21.11.2011 | Elektrische Felder in Materie | vorlesung19_pre | |
20-21 | 11./13.01.2012 | Elektrische Felder in Materie; Magnetfelder in Materie | vorlesung20-21a_pre vorlesung20-21b_pre | vorlesung19-20 |
22-23 | 18./20.01.2012 | Magnetfelder in Materie; Ohm'shes Gesetz | vorlesung22-23a_pre vorlesung22-23b_pre | vorlesung21-22 |
24-25 | 25./27.01.2012 | Induktionsgesetz, Maxwell-Gleichungen | vorlesung24-25_pre | vorlesung23-25 |
26-27 | 01./03.02.2012 | Elektromagnetische Wellen; Retardierte Potentiale | vorlesung26-27a_pre vorlesung26-27b_pre | vorlesung26-27 |
28-30 | 08./09./10.02.2012 | Retardierte Potentiale; Elektromagnetische Strahlung | vorlesung28-30_pre | vorlesung28-30 |
Zusatzmaterial
- [10.02.2012] Kovariante Formulierung der Elektrodynamik.
- [03.02.2012] Stark wechselwirkendes Licht: Polaritonen in Cavities.
- [16.11.2011] Weiteres Material zum Relaxationsverfahren (Achtung: CGS-Einheiten!) PDEs_und_Relaxationsmethode.pdf.
Übungsblätter
Vorlesung | Datum | Thema | Skript (pdf) |
---|---|---|---|
1 | 26.10 | Grundlagen der Vektoranalysis | Aufgabenblatt 1 |
2 | 02.11 | Integralsätze, Dirac Delta-Funktion | Aufgabenblatt 2 |
3 | 09.11 | Gauß'sches Gesetz, Arbeit und Energie | Aufgabenblatt 3 |
4 | 16.11 | Poisson-Gleichung, Leiter, Kapazität | Aufgabenblatt 4 |
5 | 23.11 | Spiegelladungen, Fourier-Transformation | Aufgabenblatt 5 |
6 | 30.11 | Separation der Variablen, Legendre-Polynome | Aufgabenblatt 6 |
7 | 07.12 | Multipolentwicklung, Kugelflächenfunktionen | Aufgabenblatt 7 |
8 | 14.12 | Lorentz-Kraft, Biot-Savart Gesetz | Aufgabenblatt 8 |
9 | 21.12 | Ampere'sches Gesetz, Rotierende Kugel | Aufgabenblatt 9 |
10 | 11.01 | Supraleitende Weinachtshohlkugel, Nikolausstiefel | Aufgabenblatt 10 |
11 | 18.01 | Elektrische Felder in Materie | Aufgabenblatt 11 |
12 | 25.01 | Magnetfelder in Materie | Aufgabenblatt 12 |
13 | 01.02 |  Induktionsgesetz, Maxwell-Gleichungen | Aufgabenblatt 13 |
Literatur
Autor | Titel |
---|---|
J.D. Jackson | Classical Electrodynamics (3rd edition) |
D.J. Griffiths | Introduction to Electrodynamics (3rd edition) |
L.D. Landau / E.M. Lifshitz | Band 2 und 8 |
W. Nolting | Elektrodynamik |
D. Dreizler / C. Lüdde | Elektrodynamik und spezielle Relativitätstheorie |