Physik II Elektrodynamik und Spezielle Relativitätstheorie - Dransfeld, Klaus und Paul Kienle
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Buchzusammenfassung:
Das Buch "Elektrodynamik und Spezielle Relativitätstheorie" von Klaus Dransfeld und Paul Kienle behandelt die Grundlagen der Elektrodynamik und die spezielle Relativitätstheorie. Es ist in sechs Auflagen erschienen und richtet sich an Physikstudenten und -interessierte. Das Buch beginnt mit einer Einführung in die Elektrodynamik und erklärt die Kräfte zwischen ruhenden und bewegten Ladungen. Es behandelt auch das elektromagnetische Feld und gibt Literaturhinweise zu diesem Kapitel. Im zweiten Kapitel werden die Grundlagen der Elektrostatik erläutert, darunter die Elementarladung, das Coulombsche Gesetz, das elektrische Feld und das elektrische Potential. Der Gaußsche Satz der Elektrostatik wird ebenfalls behandelt. Das dritte Kapitel beschäftigt sich mit verschiedenen Anwendungen der Gesetze der Elektrostatik, wie dem Gleichgewicht im elektrostatischen Feld, dem elektrischen Feld einer ebenen Ladungsschicht und einem Plattenkondensator. Es werden auch Themen wie der Faradaysche Käfig und die Influenz behandelt. Im vierten Kapitel werden Isolatoren im elektrischen Feld behandelt. Es werden die Gleichungen der Elektrostatik in einem Dielektrikum erklärt und die Polarisation von Atomen in elektrischen Wechselfeldern behandelt. Das fünfte Kapitel beschäftigt sich mit dem elektrischen Strom. Es werden Themen wie Stromdichte, elektrische Leitfähigkeit, das Ohmsche Gesetz und elektrische Leistung behandelt. Es wird auch auf das mikroskopische Modell für das Ohmsche Gesetz eingegangen. Das sechste Kapitel behandelt das magnetische Feld. Es werden das Amperesche Gesetz, das Biot-Savartsche Gesetz und der Zusammenhang zwischen elektrischen und magnetischen Feldern erklärt. Im siebten Kapitel wird die Bewegung von geladenen Teilchen im magnetischen Feld behandelt, einschließlich der magnetischen Kraft auf einen stromführenden Draht, dem Hall-Effekt und den Bahnen freier Ladungen im Magnetfeld. Das achte Kapitel behandelt Induktionserscheinungen, einschließlich des Faradayschen Induktionsgesetzes, der Lenzschen Regel und der Selbstinduktion. Es wird auch die Energie des magnetischen Feldes und der elektrische Schwingkreis behandelt. Im neunten Kapitel wird die Magnetisierung der Materie behandelt und die Feldgleichungen der Magnetostatik in Materie erklärt. Es wird auch das diamagnetische Verhalten von Supraleitern behandelt. Das zehnte Kapitel behandelt elektromagnetische Wellen, einschließlich der Erweiterung des Ampereschen Gesetzes für zeitlich veränderliche Felder und der Maxwellschen Gleichungen. Es werden auch Themen wie die Wellenausbreitung im Vakuum, die Energiedichte einer elektromagnetischen Welle und die Reflexion einer Welle an einer Isolatoroberfläche behandelt. Das elfte Kapitel führt in das Relativitätsprinzip ein, sowohl in der klassischen Mechanik als auch in der Elektrodynamik. Es behandelt die Ausbreitungsgeschwindigkeit der Wirkung, die Invarianz des Raum-Zeit-Abstandes und die Lorentz-Transformation. Das zwölfte Kapitel behandelt die relativistische Dynamik mit Vierervektoren. Es erklärt Vierervektoren, die Vierergeschwindigkeit eines Teilchens und den Energie-Impulsvierervektor. Es werden auch Themen wie der Compton-Effekt und die Bewegungsgleichung in relativistischer Notierung behandelt. Der Anhang des Buches enthält Informationen zu Maßsystemen der Elektrodynamik, SI-Einheiten, Vorsätzen und wichtigen physikalischen Konstanten. Das Buch bietet eine umfassende Einführung in die Elektrodynamik und die spezielle Relativitätstheorie und ist eine wertvolle Ressource für Physikstudenten und -interessierte.