1/3/2022 - Lezione (2 ore)

Introduzione al corso e illustrazione del programma. Equazioni di Maxwell: riepilogo e discussione del termine di Ampère-Maxwell. Corrente di spostamento: esempio.


2/3/2022 - Lezione (2 ore)

Simmetria di scambio tra campi E e B e ipotesi delle cariche magnetiche. Ricerche di monopoli magnetici ed esempio di possibile segnatura sperimentale.

Equazioni di Maxwell nei mezzi materiali, formulazione in termini dei campi E,B,D e H. Relazioni costitutive nel caso di mezzi lineari, omogenei ed isotropi.


3/3/2022 - Lezione (2 ore)

Condizioni al contorno per i campi E, B, D ed H all'interfaccia tra due mezzi. Forma esplicita nel caso di mezzi lineari, omogenei ed isotropi. Esempio di calcolo di campi e correnti nel caso di un materiale perfettamente conduttore o superconduttore.


7/3/2022 - Lezione (2 ore)

Esempio sul betatrone. Conservazione locale della carica elettrica. Teorema di Poynting e conservazione locale dell'energia elettromagnetica. Significato fisico del vettore di Poynting: esempio.


8/3/2022 - Lezione (2 ore)

Esempio di applicazione del teorema di Poynting ad un condensatore. Quantità di moto associata ai campi elettromagnetici, introduzione e discussione alla luce del terzo principio di Newton. Forza esercitata dai campi su una distribuzione generica di cariche.


9/3/2022 - Lezione (2 ore)

Forza elettromagnetica per unità di volume e tensore degli sforzi di Maxwell. Espressione esplicita del tensore e suo significato fisico.


10/3/2022 - Lezione (2 ore)

Conservazione della quantità di moto: densità e flusso di quantità di moto elettromagnetica. Equazione di continuità per la quantità di moto. Esempio di calcolo della quantità di moto associata ad una configurazione di campi elettromagnetici.


14/3/2022 - Lezione (2 ore)

Momento angolare associato ai campi elettromagnetici e sua conservazione. Esempio.


15/3/2022 - Lezione (2 ore)

Equazione d'onda per i campi E e B a partire dalle equazioni di Maxwell nel vuoto e nella materia. Onde elettromagnetiche, velocità della luce e indice di rifrazione. Proprietà generali delle perturbazioni ondulatorie.


16/3/2022 - Lezione (2 ore)

Funzioni d'onda e derivazione dell'equazione d'onda monodimensionale. Onde armoniche e parametri caratteristici. Velocità di fase.


17/3/2022 - Lezione (2 ore)

Rappresentazione complessa delle funzioni d'onda armoniche, fasori. Onde piane e onde armoniche piane.


21/3/2022 - Esercitazione (2 ore)

Densità di energia, quantità di moto e momento angolare associati a campi elettromagnetici variabili nel tempo. Esempi del condensatore piano e sferico.


22/3/2022 - Esercitazione (2 ore)

Modello dell'elettrone come guscio sferico rotante. Calcolo delle forze agenti su una carica a partire dal tensore di Maxwell.


23/3/2022 - Esercitazione (2 ore)

Velocità di fase di un'onda armonica piana. Espressione generale di un'onda armonica piana in 3 dimensioni, coseni direttori.


24/3/2022 - Lezione (2 ore)

Onde sferiche. Campi elettromagnetici in forma di onde piane armoniche come soluzione delle equazioni di Maxwell: relazioni spaziali tra i vettori dei campi ed il vettore propagazione e legame tra le ampiezze dei campi.


28/3/2022 - Lezione (2 ore)

Polarizzazione delle onde elettromagnetiche. Energia e quantità di moto trasportate da un'onda elettromagnetica armonica piana. Medie temporali. Irradianza e pressione di radiazione. Legge dell'inverso dei quadrati per l'irradianza.


29/3/2022 - Lezione (2 ore)

Propagazione delle onde elettromagnetiche all'interfaccia tra due mezzi. Deduzione della legge della riflessione e della legge di Snell dalle equazioni di Maxwell.


30/3/2022 - Lezione (2 ore)

Formule di Fresnel. Derivazione e discussione. Angolo di polarizzazione e polarizzazione per riflessione. Angolo critico e riflessione interna totale.


31/3/2022 - Lezione (2 ore)

Riflettività e trasmissività. Onda evanescente nella riflessione interna totale.


4/4/2022 - Lezione (2 ore)

Onde elettromagnetiche nei conduttori: introduzione ed equazione differenziale di propagagzione.


5/4/2022 - Esercitazione (2 ore)

Esempi di studio della propagazione di onde elettromagnetiche in mezzi differenti. Coefficienti di trasmissione e riflessione.


6/4/2022 - Esercitazione (2 ore)

Propagazione di onde elettromagnetiche nei mezzi: esempi sull'attenuazione e la rifrazione. Spettro delle onde elettromagnetiche. Effetto Cherenkov.


7/4/2022 - Lezione (2 ore)

Onde elettromagnetiche nei conduttori: caratteristiche, irradianza, indice di rifrazione complesso, riflessione da una superficie conduttrice.


11/4/2022 - Lezione (2 ore)

Cenni alla velocità di gruppo di un'onda elettromagnetica. Modello semplificato della dispersione nei mezzi dielettrici.


13/4/2022 - Lezione (2 ore)

Dispersione nei mezzi dielettrici: indice di rifrazione complesso. Assorbimento, dispersione normale e dispersione anomala. Cenni alla dispersione dei conduttori, frequenza di plasma.


20/4/2022 - Lezione (2 ore)

Formulazione delle equazioni di Maxwell in termini di potenziali. Trasformazioni di gauge. Gauge di Coulomb.


21/4/2022 - Lezione (2 ore)

Gauge di Lorenz e equazioni ai potenziali con operatore d'Alembertiano. Soluzione generale delle equazioni in termini di potenziali ritardati.


26/4/2022 - Lezione (2 ore)

Esempi di calcolo di campi e potenziali a partire da distribuzioni di corrente note variabili nel tempo. Equazioni di Jefimenko per i campi elettrico e magnetico. Introduzione ai potenziali di Lienard-Wiechert.


27/4/2022 - Lezione (2 ore)

Potenziali di Lienard-Wiechert: espressioni generali dei potenziali di una carica puntiforme in moto vario. Applicazione al caso del moto rettilineo uniforme.


28/4/2022 - Lezione (2 ore)

Espressione esplicita dei potenziali di Lienard-Wiechert generati da una carica puntiforme in moto vario.


2/5/2022 - Lezione (2 ore)

Campi elettrico e magnetico generati da una carica puntiforme in moto vario. Campo coulombiano e campo dell'accelerazione o di radiazione.


3/5/2022 - Lezione (2 ore)

Introduzione alla studio della radiazione. Radiazione di dipolo elettrico.


4/5/2022 - Lezione (2 ore)

Irradianza e potenza di radiazione di un dipolo elettrico. Colore blu del cielo. Radiazione di dipolo magnetico.


5/5/2022 - Lezione (2 ore)

Confronto tra le potenze irradiate da un dipolo magnetico e da un dipolo elettrico. Radiazione da una sorgente arbitraria localizzata.


9/5/2022 - Lezione (2 ore)

Radiazione da una sorgente arbitraria: vettore di Poynting e potenza totale emessa. Esempi del dipolo oscillante e della carica puntiforme.


10/5/2022 - Lezione (2 ore)

Potenza irradiata da una carica puntiforme, formula di Larmor. Generalizzazione di Lienard della formula di Larmor.


11/5/2022 - Esercitazione (2 ore)

Esempi di calcolo dei campi elettrici e magnetici, del vettore di Poynting e dei flussi di energia a partire da ditribuzioni date di cariche e correnti.


12/5/2022 - Esercitazione (2 ore)

Applicazione dei potenziali di Lienard-Wiechert al caso di una particella carica in moto a velocità costante con estensione a un filo infinito percorso da corrente variabile. Calcolo dei campi.


16/5/2022 - Lezione (2 ore)

Radiazione di Bremsstrahlung e radiazione di sincrotrone.


17/5/2022 - Lezione (2 ore)

Reazione di radiazione e formula di Abraham-Lorentz. Introduzione alla relatività ristretta. Etere ed esperimento di Michelson e Morley.


18/5/2022 - Lezione (2 ore)

Postulati di Einstein. Relatività della simultaneità, dilatazione dei tempi, contrazione delle distanze. Trasformazioni di Lorentz.


19/5/2022 - Lezione (2 ore)

Quadrivettori, rapidità e "boost" di Lorentz, prodotto scalare tra quadrivettori. Intervalli invarianti e significato del segno. Diagrammi spazio-tempo.


23/5/2022 - Lezione (2 ore)

Cenni di meccanica relativistica: tempo proprio, velocità propria, quadrivettore energia-quantità di moto. Quantità invarianti e quantità conservate. Energia relativistica e relazione tra energia e quantità di moto. Corpi a massa nulla.


24/5/2022 - Lezione (2 ore)

Esempi di applicazione della cinematica relativistica: collisione anelastica, decadimento a riposo, diffusione Compton. Principi di Newton in meccanica relativistica.


25/5/2022 - Lezione (2 ore)

Elettrodinamica relativistica: il magnetismo come effetto relativistico. Trasformazioni dei campi. Tensore del campo elettromagnetico.


26/5/2022 - Lezione (2 ore)

Formulazione covariante dell'elettrodinamica. Forza di Minkowski su una carica. Quadrivettori corrente e potenziale. Equazioni di Mawxell ai potenziali in forma covariante.


30/5/2022 - Esercitazione (2 ore)

Soluzione e discussione del tema d'esame del 22/6/21.


31/5/2022 - Esercitazione (2 ore)

Esercitazioni su: resistenza di radiazione per un filo ai capi di un dipolo elettrico oscillante e per un dipolo magnetico oscillante, particella carica collegata ad una molla con calcolo dell'intensità di radiazione.


1/6/2022 - Esercitazione (2 ore)

Esercitazione su: dipolo magnetico oscillante con applicazione al caso dell’emittente radiofonica, calcolo dell'energia potenziale persa per irradiazione da da un elettrone in caduta libera. Approfondimento sulla reazione di radiazione e derivazione delle equazioni del moto per una particella carica.


6/6/2022 - Esercitazione (2 ore)

Soluzione e discussione del tema d'esame del 14/7/21.


7/6/2022 - Esercitazione (2 ore)

Esercitazione con esempi sugli effetti relativistici della dilatazione dei tempi e della contrazione delle distanze.


8/6/2022 - Esercitazione (2 ore)

Soluzione e discussione del tema d'esame del 7/9/21.











Ultime modifiche: mercoledì, 8 giugno 2022, 11:18