Программа спецкурса " Электромагнетизм в конденсированных средах"

ПРОГРАММА СПЕЦКУРСА " Электромагнетизм в конденсированных средах"

3 курс, 6 семестр, 34 часа.

___2__ часа. Общее понятие о магнетизме материальных сред. Исторический обзор возникновения и развития учения о магнетизме.

__2__ часа. Магнитные свойства микрочастиц. Понятие об орбитальном и спиновом моментах. Магнетон Бора и ядерный магнетон. Гиромагнитная аномалия. Магнитные свойства атомов и молекул.

___2__ часа Уравнения Максвелла в вакууме. Свободное электромагнитное поле в вакууме. Волновое уравнение. Свойства электромагнитных волн. Плоская монохроматическая волна. Поляризация электромагнитной волны.

___2__ часа Усреднение микроскопических полей. Уравнения Максвелла для макроскопических полей в веществе. Возможные формы записи уравнений Максвелла и материальных уравнений Системы электромагнитных единиц.

___2__ часа Материальные среды в переменных и неоднородных полях. Функции отклика среды: тензоры диэлектрической и магнитной проницаемости, электрической и магнитной восприимчивости, проводимости и пр. Универсальные свойства функций отклика. Соотношения Крамерса – Кронига.

___2__ часа Пространственная и временная дисперсии. Общий вид тензоров и . Понятие о негиротропных и гиротропных средах. Магнитно и электро гиротропные и негиротропные среды.

___2__ часа Электромагнитные волны в веществе. Фазовая и групповая скорости. Плоские волны в однородном изотропном диэлектрике. Комплексная фазовая скорость. Скин - эффект.

___2__ часа Расчет тензора магнитной проницаемости изотропного ферромагнетика, намагниченного до насыщения, в переменном магнитном поле. Магнитооптические эффекты Фарадея и Фохта и их отличие от оптических аналогов.

___2__ часа Скалярные и векторные потенциалы. Калибровки векторного потенциала. Магнетики в постоянном магнитном поле.

___2__ часа Энергия магнитостатического и электростатического полей. Пондермоторные силы в магнетиках.

___2__ часа Электромагнитная энергия в материальной среде. Вектор Умова – Пойнтинга. Поглощение энергии электромагнитной волны средой.

___2__ часа Влияние формы образцов на намагничивание в постоянном магнитном поле. Размагничивающий фактор . Намагничивание тел эллипсоидальной формы во внешнем магнитном поле. Расчет тензора .

___2__ часа Задачи магнитостатики. Скалярный потенциал. Уравнение Лапласа. Граничные условия

___2__ часа Феноменологичекая классификация магнетиков.

___2__ часа Гипотеза Ампера. Диамагнетизм. Диамагнетики в постоянном внешнем магнитном поле. Парамагнетики в переменных полях. Уравнение Ландау - Лифшица. Парамагнитная релаксация

___2__ часа Эффект Зеемана. Магнитные резонансы

Основная литература

1. 
   Л.Д. Ландау, Е.М.Лифшиц. Электродинамика сплошных сред. Наука 1992.
   
2. 
   Р.М. Уайт Квантовая теория магнетизма. пер. с англ. М., 1972,
   
3. 
   Д. Маттис Теория магнетизма. Введение в изучение кооперативных явлений. пер. с англ. М., 1967;
   
4. 
   И.Е. Тамм Основы теории электричества. М, Издательство технико-теоретической литературы, 1954, 620 с.
   
5. 
   Дж.А. Стреттон Теория электромагнетизма. ОГИЗ – Гостехиздат, 1948, 539 с.
   
6. 
   А.И.Ахиезер, И.А.Ахиезер Электромагнетизм и электромагнитные волны. М.:Высшая школа, 1985, 504 с.
   

Интернет-ресурсы

http://magn.ru

Программа подготовлена доцентом Котельниковой О.А.