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Elettrodinamica e relatività

Corsi di laurea:
Scienze fisiche, Scienze fisiche
Docenti:
Carfora Mauro
Anno accademico:
2011/2012
Codice corso:
501256
Crediti formativi:
6
Ambiti:
FIS/02
Decreto Ministeriale:
270/04
Ore di lezione:
48
Lingua di insegnamento:
Italiano o inglese (se sono presenti studenti stranieri)

Modalità

Esame orale

Prerequisiti

I corsi di base di fisica generale (meccanica ed elettromagnetismo), di analisi matematica e geometria. Alcune tecniche di algebra e geometria differenziale necessarie a sviluppare gli argomenti affrontati dal corso verranno introdotte e illustrate durante il corso stesso.

Programma

Trasformazioni di Lorentz e loro proprietà. Causalità e geometria dello spaziotempo di Minkowski. Struttura causale. Gruppo di Lorentz e gruppo di Poincaré. Legame fra il gruppo di Lorentz e SL(2,C). Aberrazione luminosa e "Sky mapping". Spinori. Spinori di Dirac. Algebra tensoriale e forme differenziali sullo spazio di Minkowski. Dinamica e leggi di conservazione. Forze meccaniche e forze di tipo calore. Conservazione del 4-impulso e suo significato fisico. Applicazioni: Diffusione Compton, Compton inverso, calcolo dell'energia di soglia in una reazione subnucleare. Il tensore energia-impulso. Dinamica dei mezzi continui in relatività e legami con la teoria dei campi. Formulazione dell'elettromagnetismo nello spaziotempo di Minkowski. Proprietà del tensore di Faraday e le trasformazioni dei campi elettromagnetici. Forme differenziali e elettromagnetismo. Duale di Hodge e codifferenziale. Formulazione delle equazioni di Maxwell in termini di 2-forme su Minkowski. Conservazione della carica e teorema di Stokes in Minkowski. 4-potenziale e invarianza di gauge. Il gauge di Lorenz. La funzione di Green ritardata per il 4-potenziale elettromagnetico, causalità e teorem dei residui. Proprietà del 4-potenziale ritardato. Tensore energia-impulso per il campo elettromagnetico. Deduzione variazionale delle equazioni di Maxwell nello spaziotempo di Minkowski.

Bibliografia

W. Rindler "Relativity. Special, general, and cosmological" 2nd. Ed. Oxford Univ. Press, Oxford, 2006

e materiale didattico distribuito durante le lezioni


Elenco appelli e prove

Nessuna prova presente

Credits: apnetwork.it