Programa-electromagnetismo2
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ELECTROMAGNETISMO II | ⟰ | ⬇ |
| Correlatividades: | Mecánica Analítica, Matemáticas Especiales II, Electromagnetismo, Experimentos Electromagnéticos. |
| Se dicta en el primer cuatrimestre de cada año. |
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| Motivación: |
La materia esta orientada hacia el estudio del electromagnetismo desde el punto de vista de la Relatividad Especial, considerando los aspectos relacionados con sus propiedades desde el punto de vista de la teoria de gauge y su condicion de teoria unificada.
Las herramientas necesarias para el desarrollo de estos aspectos son: la teoria de la relatividad especial y su formulacion geometrica, las tecnicas de resolucion de las ecuaciones de onda, para potenciales y campos expresados de manera covariante, la teoria de gauge, las corrientes conservadas y transformaciones locales y los elementos de la teoria de grupos requeridos para la clasificacion de los generadores y parametros de cada simetria involucrada.
Las aplicaciones estan orientadas a la discusion de la radiacion de cargas aceleradas a traves del calculo de los campos de radiacion y otros fenomenos relativistas en la dinamica de particulas cargadas en presencia de campos electromagneticos.
Los temas desarrollados en el curso se presentan de manera de permitir su utilizacion en diversas ramas de la fisica, considerando que los estudiantes estan en el semestre final de la carrera de grado.
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| Programa: |
1 El principio de Relatividad Sistemas de referencia inerciales. El principio de relatividad. Coordenadas de los eventos. Invariancia del intervalo. Diagramas espacio-temporales. Transformaciones de Lorentz. Contracción de Lorentz. Dilatación del tiempo. Transformación de velocidades.
2 Cinemática Relativista Espacio de Minkowski. Interpretación geométrica. Covarianza de Lorentz. El grupo de Lorentz. Subgrupos continuos y discretos. Tensores en el espacio de Minkowski.
3 Dinámica Relativista Impulso y energía relativistas. Fuerzas. Ejemplos de movimientos relativistas. Equivalencia entre masa y energía. Formulación lagrangiana. Momento angular.
4 Formulación covariante de la Electrodinámica El tetravector corriente. El tetravector potencial. Invarianza de gauge. El tensor de campo electromagnético. Invariantes. Fuerza de Lorentz. Formulación Lagrangiana. Simetrías y leyes de conservación. Tensor de energía-impulso.
5 Radiación de Cargas en Movimiento Solución de la ecuación de onda en forma covariante. Función de Green. Potenciales de Lienard-Wiechert. Cálculo de los campos. Fórmula de Larmor. Distribución angular de la radiación. Amortiguamiento por radiación. Ecuación de Abraham-Lorentz. Oscilador armónico cargado.
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| Bibliografía: |
Jackson, John D. (1998). Classical Electrodynamics (3rd ed.). New York: Wiley. ISBN 0-471-30932-X.
L. D. Landau and E. Lifshitz, Classical Theory of Fields, (Addison-Wesley Publishing Com-pany, Inc., Reading, Massachusetts, 1951).
Hermann Bondi, Relativity and Common Sense, (Dover Publications, New York, 1980).
E. Taylor, J. A. Wheeler, Spacetime Physics: Introduction to Special Relativity, (W. H. Freeman, San Francisco 1966).
Feynman, R.P., R.B. Leighton, and M. Sands, 1965, The Feynman Lectures on Physics, Vol. II: the Electromagnetic Field, Addison-Wesley, Reading, Mass.
Panofsky, W.K., and M. Phillips, 1969, Classical Electricity and Magnetism, 2nd edition, Addison-Wesley, Reading, Mass.
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