Lehrbuch Der Theoretischen Physik: Band III - Klassische Physik II Das Maxwellsche Feld

ISBN-13: 9783642928062 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 336 str.

Siegfried Flugge

Spis treści

I. Elektrostatik.- § 1. Grundlagen der Elektrostatik im Vakuum.- § 2. Einführung von Leitern in das elektrostatische Feld.- § 3. Beispiele für das elektrische Feld geladener Leiter.- a) Der Kreisring.- b) Zylindersymmetrisches Problem.- c) Ellipsoid und Kreisscheibe.- d) Kapazität eines Zählrohrs.- e) Ebenes Problem, Streuung am Kondensatorrand.- f) Polarisierung einer Ladung durch Influenz.- g) Methode der elektrischen Bilder.- § 4. Raumladungswolken.- § 5. Dielectrica.- a) Atompolarisation.- b) Orientierungspolarisation.- c) Zusammenwirken beider Effekte, Größenordnungen.- d) Makroskopische Folgen der Polarisierbarkeit.- e) Beispiel: dielektrische Kugel in Dielectricum.- f) Die Clausius-Mossottische Formel.- § 6. Energieprobleme.- a) Feldenergie im Dielectricum.- b) Ein Beispiel aus der Kernphysik.- c) Die Selbstenergie des Elektrons.- II. Magnetostatik.- § 7. Grundbegriffe.- § 8. Spezielle Magnetfelder.- a) Gleichförmig magnetisierter Stab.- b) Ringmagnet.- § 9. Magnetische Eigenschaften der Materie.- a) Der Paramagnetismus.- b) Der Diamagnetismus.- c) Der Paramagnetismus der Leitungselektronen.- d) Ferromagnetismus.- III. Der elektrische Strom.- § 10. Grunderfahrungen und Einheiten.- § 11. Zur Elektronentheorie der Metalle.- § 12. Das Magnetfeld des Stromes.- a) Allgemeine Theorie.- b) Gerader Leiter.- c) Solenoid.- d) Kreisstrom.- § 13. Vektorpotential. Biot-Savartsches Gesetz.- a) Allgemeine Theorie.- b) Beispiele.- c) Gegenseitige Induktion und Selbstinduktion.- d) Kräfte zwischen stromdurchflossenen Leitern.- IV. Vollständige Theorie des Maxwellschen Feldes.- § 14. Das Induktionsgesetz.- a) Empirische Grundlegung.- b) Invariantentheoretische Grundlegung.- c) Anwendungen.- § 15. Energiefragen.- § 16. Die Bewegung geladener Korpuskeln.- a) Allgemeine Theorie.- b) Homogenes Magnetfeld.- c) Zyklotron.- d) Betatron.- e) Magnetfeld der Erde.- § 17. Allgemeine Theorie der Stromkreise.- § 18. Allgemeine Lösungstheorie der Maxwellschen Gleichungen. Hertzscher Dipol und Multipolstrahlung.- a) Die Potentiale.- b) Der Hertzsche Vektor.- c) Der Hertzsche Dipol.- d) Debyesche Potentiale. Multipollösungen.- e) Viererpotential.- f) Vierdimensionale Potentialtheorie.- g) Liénard-Wiechert-Potentiale. Strahlendes Elektron.- § 19. Wellenleiter.- §20. Drahtwellen.- § 21. Supraleitung.- V. Klassische Optik.- § 22. Das Licht als elektromagnetische Erscheinung.- § 23. Spezialisierung der Maxwellschen Gleichungen für die Optik.- a) Grundgleichungen und Grenzbedingungen.- b) Die Wellengleichungen.- c) Einführung des Vektorpotentials.- d) Intensität des Lichtes.- § 24. Die ebene Welle als Lösung der Maxwell-Gleichungen.- § 25. Ebene Grenzfläche zwischen zwei Isolatoren.- a) Reflexions- und Brechungsgesetz.- b) Die Fresnelschen Intensitätsformeln.- c) Energiebetrachtungen.- d) Totalreflexion.- § 26. Die skalare Wellentheorie (Interferenz und Beugung).- a) Das Kirchhoffsche Randwertproblem.- b) Das Huygenssche Prinzip.- c) Beugungserscheinungen in Kirchhoffscher Näherung.- d) Fraunhofersche Beugung.- e) Fresnelsche Beugung.- f) Babinetsches Prinzip. Lichtstreuung.- § 27. Geometrische Optik.- a) Die Eikonalgleichung.- b) Aufbau der geometrischen Optik. Fermatsches Prinzip.- c) Die Isomorphie von geometrischer Optik und klassischer Mechanik.- § 28. Theorie der Dispersion.- a) Grundlagen der Theorie.- b) Vergleich mit der experimentellen Erfahrung.- c) Anomale Dispersion und Absorption.- d) Der Faraday-Effekt.- e) Metalloptik.- f) Anwendung auf die Ionosphäre.- § 29. Lichtemission.- a) Lichtemission eines Atomdipols. Strahlungsdämpfung.- b) Natürliche Linienbreite und Linienform.- c) Linienverbreiterung.- VI. Relativitätstheorie.- § 30. Die Lichtgeschwindigkeit in bewegten Körpern.- a) Der Mitführungskoeffizient.- b) Der Versuch von Hoek.- c) Der Michelson-Versuch.- § 31. Die Lorentz-Transformation als optische Erfahrung.- a) Ableitung aus der Konstanz der Lichtgeschwindigkeit.- b) Das Raum-Zeit-Kontinuum.- c) Additionstheorem der Geschwindigkeiten. Erklärung des Mitführungskoeffizienten.- d) Der Doppler-Effekt.- e) Die Aberration.- § 32. Die Lorentz-Transformation als allgemeines Prinzip der Physik.- a) Einsteins Herleitung der Lorentz-Transformation.- b) Die grundlegende Bedeutung der Lorentz-Transformation.- c) Die wichtigsten Eigenschaften der Lorentz-Transformation.- § 33. Der Aufbau der relativistischen Physik.- a) Elektrodynamik.- b) Mechanik.

O autorze

Siegfried Flügge was born on March 16, 1912 in Dresden. He studied physics in Dresden, Frankfurt, and Göttingen, where he completed his doctorate in 1933 under the supervision of Max Born. After holding positions at the universities of Frankfurt and Leipzig, he worked in Berlin as a theorist-in-residence with Otto Hahn and Lise Meitner. Here he witnessed the historical moment of nuclear fission and took an active part in its interpretation.In 1944 Flügge became professor in Königsberg. He taught in Göttingen from 1945 to 1947 when he accepted a chair in theoretical physics in Marburg. Finally, in 1961, he followed a call to Freiburg where he taught until his retirement in 1977. He died in December 1997.Flügge worked primarily in theoretical nuclear physics, but he also published widely in quantum physics, astrophysics, and other areas. His numerous textbooks served as standard references to generations of students. He also single-handedly edited the monumental Encyclopedia of Physics.