Электромагнитные свойства конденсированных сред

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
магнитной
̂
проницаемости, электрической ˆ э и магнитной ˆ м восприимчивости, проводимости
̂
ˆ
и
и пр.
Универсальные свойства функций отклика. Соотношения Крамерса – Кронига.
___2__ часа
Пространственная и временная дисперсии. Общий вид тензоров ˆ и
средах. Магнитно и электро гиротропные и негиротропные среды.
̂ . Понятие о негиротропных и гиротропных
___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
N̂ .
___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
N̂ .
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.