Teoretická fyzika 2

Garant předmětu:

Petr Novotný

Přednášející:

Petr Novotný

Cvičící:

Ondřej Kubů, Petr Novotný, Filip Petrásek, Josef Schmidt, Matyáš Staněk

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

Tenzory a transformace ve fyzice. Mechanika hmotného bodu, tuhého tělesa a kontinua. Speciální teorie relativity (mechanika a klasická teorie pole v Minkowského prostoročase). Elektrodynamika: Maxwellovy rovnice v Minkowského prostoročase, elektromagnetické vlny v prostředí, vyzařování elektromagnetických vln v dipólové aproximaci.

Požadavky:

02TEF1, 02ELMA

Osnova přednášek:

1. Tenzorový počet

2. Newtonovská mechanika hmotného bodu

3. Mechanika tuhého tělesa

4. Mechanika kontinua

5. Speciální teorie relativity

6. Minkowského prostoročas a Lorentzova grupa

7. Lagrangeův a Hamiltonův formalismus pro relativistickou částici

8. Potenciály elektromagnetického pole, Kalibrační transformace

9. Maxwellovy rovnice v Minkowského prostoročase

10. Lagrangeův formalizmus v klasické teorii pole

11. Akce pro soustavu nabitých částic a elektromagnetického pole

12. Elektromagnetické vlny a dipólové záření

Osnova cvičení:

Procvičování příkladů na probraná témata – odpovídá osnově přednášky výše.

Cíle studia:

Znalosti:

Naučit se základům Hamiltonova formalismu, teorie relativity a elektrodynamiky. Jde o druhou část kursu klasické teoretické fyziky na FJFI.

Schopnosti:

Aplikace metod teoretické fyziky na řešení konkrétních úloh.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] I. Štoll, J. Tolar, I. Jex, Klasická teoretická fyzika, nakl. Karolinum, Praha 2017

[2] L.D. Landau, E.M. Lifšic, Course of Theoretical physics, Elsevier, 2013

[3] G. Joos, I. Freeman: Theoretical Physics, Courier Corp. 2013.

Doporučená literatura:

[4] J.D. Jackson: Classical Electrodynamics, Wiley, New York 1962

[5] H. Goldstein, C. Poole, J. Safko: Classical Mechanics, Addison-Wesley, New York 2002

Poznámka:

Další informace:

https://physics.fjfi.cvut.cz/index.php/cs/studium/predmety-na-kf/02tef12-teoreticka-fyzika-1-a-2

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• BS Matematické inženýrství - Matematické modelování (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Matematické inženýrství - Matematická fyzika (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Matematické inženýrství - Aplikované matematicko-stochastické metody (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Informatická fyzika (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Aplikace softwarového inženýrství (volitelný předmět)
• BS Aplikovaná informatika (volitelný předmět)
• BS jaderné inženýrství B (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Jaderné inženýrství C (volitelný předmět)
• BS Dozimetrie a aplikace ionizujícího záření (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Experimentální jaderná a částicová fyzika (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Inženýrství pevných látek (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Diagnostika materiálů (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Fyzika a technika termojaderné fúze (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Fyzikální elektronika (povinný předmět oboru, volitelný předmět)
• BS Jaderná chemie (volitelný předmět)
• Fyzikální inženýrství - Počítačová fyzika (PS)
• Aplikovaná algebra a analýza (povinný předmět programu)
• Fyzikální inženýrství - Fyzika plazmatu a termojaderné fúze (volitelný předmět)
• Fyzikální inženýrství - Inženýrství pevných látek (PS)
• Jaderná a částicová fyzika (povinný předmět programu)
• Fyzikální inženýrství - Laserová technika a fotonika (PS)
• Matematické inženýrství - Matematická fyzika (PS)
• Matematické inženýrství - Matematická informatika (volitelný předmět)
• Kvantové technologie (povinný předmět programu)