高等电动力学

课程编码：070200M01001H 英文名称：Advanced Electrodynamics 课时：54 学分：3.00 课程属性：一级学科核心课 主讲教师：董宇兵

本课程在电动力学基础上，介绍及系统讲授相对论性带电粒子电动力学，包括狭义相对论、带电粒子在电磁场中的运动、电磁场的能量―动量张量、运动电荷的电磁辐射等。通过学习高等电动力学，希望学生对电磁场的规律性质、相对论性带电粒子的运动学、动力学及对运动电荷的电磁辐射有进一步深刻的理解，为今后从事有关的科研工作打下必要的基础。

电动力学、数学物理方法、分析力学

第一章 高等电动力学导引和电磁学单位制 6学时
第1节 高等电动力学导引 2学时
第2节 电磁学和电动力学的发展 2学时
第3节 电磁学单位制 2学时
第二章 数学基础： 张量、梯度和坐标变换 6学时
第1节 矢量和梯度 2学时
第2节 笛卡尔坐标系和坐标变换， 张量 2学时
第3节 一般曲线坐标系下的坐标变换 2学时
第三章 狭义相对论 12学时
第1节 狭义相对论产生的历史背景 2学时
第2节 狭义相对论基本原理 2学时
第3节 狭义相对论洛伦兹变换和时空理论 2学时
第4节 狭义相对论的一些应用和讨论 2学时
第5节 相对论力学的四维形式 2学时
第6节 习题课和讨论 2学时
第四章 相对论电动力学 8学时
第1节 电动力学的协变性 2学时
第2节 相对论电动力学中的场强张量 2学时
第3节 电磁场的变换 2学时
第4节 相对论电动力学的一些讨论 2学时
第五章 相对论粒子和电磁场的动力学之基础 10学时
第1节 引言--分析力学的回顾 2学时
第2节 相对论运动的带电粒子的拉格朗日函数 2学时
第3节 相对论运动带电粒子在电磁场中的运动 2学时
第4节 电磁场的拉格朗日密度和能动量张量 2学时
第5节 习题课和讨论 2学时
第六章 电磁辐射 10学时
第1节 数学基础：格林函数方法、复变函数等 2学时
第2节 相对论运动带电粒子的李纳-维谢势 2学时
第3节 运动电荷的电磁辐射 2学时
第4节 带电粒子电磁辐射的频谱一 2学时
第5节 带电粒子电磁辐射的频谱二 2学时
第七章 习题课和期末总复习 6学时
第1节 梳理和复习一 2学时
第2节 梳理和复习二 2学时
第3节 期末闭卷考试 2学时

董宇兵，1984年毕业于吉林大学物理系。1990年在吉林大学物理系获得博士学位。1991年在高能物理所博士后流动站工作。1996年起先后在日本神户大学，上智大学，理化学研究所，台湾国立台湾大学，以及德国图宾根大学访问和工作。现为高能物理所研究员。