FISICA BII b
a.a. 2002-2003
CAMPI ELETTRICI E MAGNETICI
VARIABILI NEL TEMPO: Legge di Faraday; Legge di
Lenz; Forze elettromotrici indotte e campi elettrici; Legge di Faraday
e frequenza di Larmor. Il betatrone.
Autoinduzione e mutua induzione Generatori;
Motori elettrici; Circuiti con autoinduzione e mutua induzione.
Induzione elettromagnetica e equazione di
Maxwell. Energia associata al campo magnetico. Forze e momento delle forze su circuiti
rigidi.
Corrente di spostamento e relativa equazione di Maxwell. Bilancio energetico del campo
elettromagnetico e vettore di Poynting.
ONDE ELETTROMAGNETICHE: Equazioni
di Maxwell e loro soluzioni nei mezzi omogenei ed isotropi; Equazioni
delle onde; Onde elettromagnetiche piane; Stati di polarizzazione di un'onda
elettromagnetica.
Onde elettromagnetiche nei
dielettrici; Onde elettromagnetiche nei
conduttori; Effetto pelle; Onde elettromagnetiche nei plasmi; Energia,
quantita di moto e momento angolare
associati ad unonda elettromagnetica;
Vettore di Poynting; Pressione di radiazione. Sviluppo di Fourier di un
pacchetto d'onda; velocita' di fase e di gruppo di un pacchetto.
Potenziali
ritardati. Gauge di Lorentz. Potenziali elettromagnetici e densita' di carica e di corrente
come
quadrivettori.
Covarianza delle equazioni di Maxwell. Tensore del campo elettromagnetico
e sua trasformazione per trasformazione di Lorentz.
Il campo elettromagnetico generato da
una carica in moto.Dipolo elettrico e magnetico oscillante. Il campo elettromagnetico di
radiazione e flusso di energia.
. Effetto Doppler relativistico. Spostamento nel rosso e
recessione delle galassie. Radiazione da un sistema di cariche in moto.
Caso di una
singola carica e formula di Larmor. Sezione d'urto Thomson.
OTTICA FISICA : Leggi della riflessione e rifrazione; Intensita' delle onde e.m. riflesse e
rifratte; Formule di
Fresnel e legge di Brewster.
Dispersione della luce e prisma. Principio di Huygens-Fresnel;
Interferenza di onde luminose; Problema
della coerenza delle sorgenti; Interferometro di Michelson. Diffrazione di
Fraunhofer; ; Diffrazione da un'apertura rettangolare; Diffrazione da
un'apertura circolare.
Limiti alla risoluzione di uno strumento ottico Diffrazione da un
reticolo; diffrazione di Bragg. Potere
separatore di un reticolo.
Testi consigliati:
C. Mencuccini e V. Silvestrini: Fisica II
(Elettromagnetismo-Ottica). Liguori Ed.
(Per l'intero corso)
E. Amaldi, R. Bizzarri, G. Pizzella: Fisica Generale
(Elettromagnetismo Relativita' Ottica)
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci: Fisica
(Elettromagnetismo-Onde)
R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. Sands: The Feynman
Lectures on Physics, vol 2
J.D. Jackson: Classical Electrodynamics; John Wiley
& Sons Ed.
(per alcuni aspetti matematici delle soluzioni delle equazioni di Poisson
e Laplace e alcuni problemi di irraggiamento)
Esercizi e problemi:
M. Allegrini, G. Batignani, S. Faetti: Esercizi di Fisica II; EsiSES Ed.
The Physics Coaching Class; University of Science and
Technology of China: Problems
and solutions on electromagnetism. World Scientific Ed.