Электродинамика сплошных сред

2023/2024

Учебный год

RUS

Обучение ведется на русском языке

4

Кредиты

Кто читает:

Департамент физики

Статус:

Курс обязательный

Когда читается:

3-й курс, 1, 2 модуль

Преподаватель

Будкин Григорий Владимирович

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина направлена на приобретение студентами фундаментальных знаний, умений и навыков в области электродинамики конденсированных и структурированных сред, а также оптики наноструктур. Существенное внимание уделяется выводу приближений эффективной среды и анализу пределов их применимости. При изучении дисциплины используются знания и умения, приобретенные в результате освоения курсов «Теория поля», «Механика».

Цель освоения дисциплины

• Приобретение студентами фундаментальных знаний, умений и навыков в области электродинамики конденсированных и структурированных сред, а также оптики наноструктур.

Планируемые результаты обучения

• Умеет записывать уравнения Максвелла в различных средах (проводники, диэлектрики, парамагнетики и диамагнетики)
• Умеет записывать уравнения распространения волн в изотропных и анизотропных средах, описывать дисперсию диэлектрической проницаемости, пространственную дисперсию.
• Умеет решать задачу отражения волны, падающей на плоскую границу двух сред, строить математические модели многослойных систем, описывать распространение света в планарных резонаторах и волноводах, рассеяние света на одиночном шаре.

Содержание учебной дисциплины

• Тема 1. Макроскопические уравнения Максвелла в различных материалах.
• Тема 2. Электромагнитные волны и оптические эффекты в различных однородных средах.
• Тема 3. Неоднородные среды. Шары, массивы шаров, слоистые среды.

Элементы контроля

• Экзамен №1
  Письменный экзамен проводится в форме ответов на вопросы экзаменационного билета. Экзаменационный билет содержит два вопроса из перечня вопросов к экзамену. На подготовку ответа выделяется 2,5 часа.
• Контрольная работа
  Контрольная работа проводится в письменной форме, состоит из двух вопросов. На подготовку ответов выделяется 2,5 часа.
• Экзамен №2
  Письменный экзамен проводится в форме ответов на вопросы экзаменационного билета. Экзаменационный билет содержит два вопроса из перечня вопросов к экзамену. На подготовку ответа выделяется 2,5 часа.

Промежуточная аттестация

• 2023/2024 учебный год 1 модуль
  0.5 * Контрольная работа + 0.5 * Экзамен №1
• 2023/2024 учебный год 2 модуль
  0.5 * Контрольная работа + 0.5 * Экзамен №2

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• James Patterson, & Bernard Bailey. (2010). Solid-State Physics : Introduction to the Theory (Vol. 2nd ed. 2010). Springer.
• Jenö Sólyom. (2007). Fundamentals of the Physics of Solids : Volume 1: Structure and Dynamics (Vol. 2007). Springer.
• Лотов, К. В.  Физика сплошных сред : учебное пособие для вузов / К. В. Лотов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2019. — 135 с. — (Университеты России). — ISBN 978-5-534-10208-6. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/442391 (дата обращения: 28.08.2023).

Рекомендуемая дополнительная литература

• Jaroslav Zamastil, & Jakub Benda. (2017). Quantum Mechanics and Electrodynamics. Springer.