KLASIČNI ZAKONI ELEKTRODINAMIKE

Osnovni pojmovi makroskopske elektrodinamike (naelektrisanje, kontinuum naelektrisanja, elektri!cna struja, jednačina kontinuiteta, električno i magnetno polje, mikroskopske i makroskopske fizičke veličine u elektrodinamici)
Klasični zakoni elektrostatičkog polja (Coulomb-ov zakon elektrostatičke sile, vektor električnog polja, potencijal polja, Poisson-ova jednačina, Gauss-ova teorema).
Klasični zakoni magnetnog polja (Biot–Savart-ov zakon za zapreminske i linijske struje, sila uzajamnog dejstva između strujnih provodnika, Amp`ere-ova teorema, vektorski potencijal)
Sistem Maxwell-ovih jednačina za elektromagnetno polje u vakuumu i osnovne osobine Maxwell-ovih jednačina za elektromagnetno polje u vakuumu (broj jednačina i broj nepoznatih, kauzalnost, linearnost, ponašanje pri prostornoj i vremenskoj inverziji)

OSNOVI ELEKTRODINAMIKE VAKUUMA

Potencijali elektromagnetnog polja (uvođenje vektorskog i skalarnog potencijala, fizički smisao potencijala, kalibracione transformacije i kalibraciona invarijantnost) Jednačine elektromagnetnih potencijala i kalibracioni uslovi (opšta jednačina skalarnog i vektorskog potencijala, Lorentz-ov kalibracioni uslov, D’Alembert-ova jednačina, Coulomb-ov kalibracioni uslov)
Energija elektromagnetnog polja u vakuumu (snaga Joule-ovih gubitaka, ukupna energija polja, gustina energije električnog i magnetnog polja, Poynting-ova teorema, energija uzajamnog dejstva elektromagnetnih polja)
Jednoznačnost rešenja Maxwell-ovih jednačina Impuls elektromagnetnog polja u vakuumu i Maxwell-ov tenzor napona (osnovna jednačina kretanja naelektrisanja u elektromagnetnom polju, zakon održanja ukupnog impulsa, veza sa Poynting-ovim vektorom, veza između energije polja i tenzora napona, ponderomotorne sile, eksplicitni oblik Maxwell-ovog tenzora napona, odnos ponderomotornih, naponskih sila i impulsa elektromagnetnog polja)

SPECIJALNI PROBLEMI ELEKTRODINAMIKE SUPSTANCIJALNIH SREDINA

Srednja gustina vezanih naelektrisanja i srednja gustina struje vezanih naelektrisanja .Potpun sistem Maxwell-ovih jednačina za supstancijalne sredine (Maxwellove jednačine za pravo mikroskopsko i za makroskopsko polje, uvođenje električne i magnetne indukcije, električna i magnetna susceptibilnost, zatvaranje sistema Maxwellovih jednačina, opšta svojstva)
Ponašanje elektromagnetnog polja na granici dveju sredina Osnovne jednačine za elektrostatičko i magnetostatičko polje (Maxwell-ove jednačine, jednačine za potencijale, vrste graničnih uslova, formule za neposredno izračunavanje potencijala i polja)
Elektrostatičko polje u anizotropnim dielektricima.Razlaganje elektrostatičkog polja po multipolima (skalarni potencijal na velikom rastojanju od sistema naelektrisanja, monopolni, dipolni i kvadrupolni član, tenzor elektri čnog kvadrupolnog momenta, dijagonalni oblik tenzora, slučaj aksijalne simetrije)
Razlaganje vektorskog potencijala po multipolima (monopolni član, dipolni član u razvoju, veza magnetnog polja i megnetnog dipolnog momenta)
Sistem naelektrisanih provodnika u vakuumu (električno polje u provodniku i blizu površine provodnika, energija elektrostatičkog polja sistema naelektrisanih provodnika, uloga površi diskontinuiteta, koeficijenti kapaciteta)
Sistem stacionarnih kvazilinijskih struja u vakuumu (vektorski potencijal, magnetno polje i energija sistema stacionarnih struja, koeficijenti uzajamne indukcije i samoindukcije)
Kvazistacionarna aproksimacija u elektrodinamici (osnovne pretpostavke i uslovi primenljivosti, Maxwell-ove jednačine, elektromagnetni potencijali, kvazistacionarno elektromagnetno polje u linijskim provodnicima, Ohm-ov zakon za deo strujnog kola i za zatvoreno kolo, slučaj sistema linijskih kontura, oscilatorno kolo)
Kvazistacionarno magnetno polje u masivnim provodnicima (prelazak na Fourier-ove transforme, difuziona jednačina, jednodimenzioni slučaj, skin–efekt)
Larmor-ova precesija i dijamagnetizam (lagranžijan sistema čestica u magnetnom polju, Larmor-ova ugaona brzina, indukovani magnetni moment, dijamagnetska susceptibilnost)
Paramagnetizam (verovatnoća orijentacije magnetnih dipola, Langevin-ova funkcija, paramagnetsa susceptibilnost)
Feromagnetizam (osobine feromagnetika, Weiss-ova teorija domena, Curie-jeva temperatura)

ELEKTROMAGNETNI TALASI U VAKUUMU

Elektromagnetni talasi u homogenim, izotropnim sredinama (talasna jednačina, fazna brzina talasa, talasna jednačina u kovarijantnoj formulaciji, ravni elektromagnetni talasi – opšte rešenje talasne jednačine, transverzalnost elektromagnetnih talasa, fluks i gustina energije ravnih elektromagnetnih talasa)
Ravni monohromatski elektromagnetni talasi (parcijalna rešenja talasne jednačine sa harmonijskom prostorno-vremenskom promenom, veza između amplituda elektri čnog i magnetnog polja, Poynting-ov vektor, transformacija frekevencije i talasnog vektora, transverzalni Doppler-ov pomak)
Prostiranje elektromagnetnih talasa u provodnicima (talasna jednačina, kompleksan talasni vektor i kompleksna dielektrična konstanta)
Odbijanje i prelamanje elektromagnetnih talasa na granici dveju sredina (granični uslovi elektrodinamike izraženi preko električnih polja, paralelna i normalna polarizacija, Fresnel-ove formule)
Brewster-ov zakon i totalna unutrašnja refleksija

ELEKTROMAGNETNO ZRAČENJE

Retardovani potencijali i Li`enard–Wiechert-ovi potencijali (rešenje nehomogene diferencijalne jednačine, retardovani potencijali, fizički smisao retardovanih i avansovanih potencijala, retardovani potencijali čestice u kretanju u integralnom i razvijenom obliku, osobine elektromagnetnog polja čestice koja se kreće)
Retardovani potencijali u dipolnoj aproksimaciji (prvi nenulti članovi u razvoju skalarnog i vektorskog potencijala, potencijali u udaljenim tačkama, ulovi primene dipolne aproksimacije)
Dipolno zračenje (električno i magnetno polje u unutrašnjoj i talasnoj zoni, uslovi primene dipolne aproksimacije, snaga dipolnog zračenja)
Magnetno dipolno i električno kvadrupolno zračenje

ELEKTROMAGNETNI TALASI U NEIDEALNIM SREDINAMA

Elektromagnetni talasi u disperzivnim sredinama (frekvenciona (vremenska) diperzija, reakciona sila zračenja, kompleksna dielektrična permeabilnost – uvođenje i osobine)
Elementarna teorija disperzije (normalna disperzija, reakciona sila zračenja, anomalna disperzija, koeficijent apsorpcije svetlosti)
Energija elektromagnetnog polja u sredinama sa vremenskom (frekvencionom) disperzijom (disipacija energije pri prostiranju monohromatskog talasa, unutra šnja energija prozračne sredine)
Elektromagnetni talasi u homogenim sredinama sa vremenskom disperzijom (Maxwell-ove jednačine za Fourier-ove amplitude polja, disperziona jednačina, spektar i dekrement prigušenja slabo amortizovanih talasnih moda) talasni paket, grupna brzina, veza između grupne i fazne brzine)
Elektromagnetni talasi u nehomogenim sredinama sa vremenskom disperzijom (talasna jednačina za elekrtično i magnetno polje, slučaj jednodimenzionalne nehomogenosti, E–talasi i B–talasi, jednačine za polja E– i B–talasa)
Elektromagnetni talasi u slabo nehomogenim sredinama (jednačina ejkonala, opšte rešenje jednačine ejkonala, geometrijska optika)
Elektromagnetni talasi u sredinama sa prostornom disperzijom (kompleksni tenzor dielektrične permeabilnosti, disperziona jednačina ravnog monohromatskog talasa, uslov nedisipativnosti)
Elektromagnetni talasi u anizotropnim sredinama (Fresnel-ova jednačina, elektromagnetni talasi u kubičnim kristalima i kristalima sa jednom osom simetrije, dvojno prelamanje)
Prostiranje elektromagnetnih talasa u talasovodu pravougaonog preseka
Prostiranje elektromagnetnih talasa u talasovodu kružnog preseka

KOVARIJANTNA FORMULACIJA ELEKTRODINAMIKE

Kvadrivektor potencijala elektromagnetnog polja u vakuumu (kvadrivektor gustine struje, jednačine potencijala u kovarijantnoj notaciji)
Jednačina kontinuiteta i Lorentz-ov kalibracioni uslov u kovarijantnoj formulaciji.
Relacije za transformaciju gustine naelektrisanja, struje i elektromagnetnih potencijala
Kvadritenzor elektromagnetnog polja u vakuumu. Transformacione formule za jačine električnog i magnetnog polja. Invarijante elektromagnetnog polja u vakuumu
Maxwell-ove jednačine u kovarijantnoj formulaciji
Dejstvo za naelektrisanje u elektromagnetnom polju (pojam dejstva u Lagrangeevom formalizmu, dejstvo za slobodnu relativističku česticu, član koji opisuje interakciju sa poljem, lagranžijan i generalisani impuls za česticu u elektromagnetnom polju, jednačine kretanja naelektrisanja u elektromagnetnom polju – izvođenje iz varijacije dejstva, jednačina energije)
Dejstvo za elektromagnetno polje u vakuumu (osnovne pretpostavke, Lagrangeeva funkcija za za elektromagnetno polje, konačan izraz za dejstvo u sistemu ”polje + čestice”, izvođenje Maxwell-ovih jednačina iz principa minimalnog dejstva)
Kvadritenzor energije–impulsa (gustina Lagrange-eve funkcije, uvođenje tenzora energije–impulsa, smisao pojedinih članova tenzora, eksplicitni oblik kvadritenzora energije–impulsa)
Kvadritenzor energije–impulsa za elektromagnetno polje u vakuumu (izvođenje iz lagranžijana elektromagnetnog polja, simetrizacija tenzora, komponente kvadritenzora energije–impulsa izražene preko električnog i magnetnog polja)

OSNOVI NELINEARNE ELEKTRODINAMIKE

Osnovi nelinearne elektrodinamike (fizički uslovi pojave nelinearnosti, relacije Manley–Rowe-a, nelinearna električna susceptibilnost, jednačina oscilovanja slabo vezanih elektrona u polju dva talasa, primer: stvaranje drugog harmonika, primer: generisanje kombinacione frekvencije, uslov slabe nelinearnosti)
Nelinearna dielektrična permeabilnost (troindeksni tenzor dielektrične permeabilnosti, pravilo zamene poslednja dva indeksa, brzina promene energije polja interagujućih talasa, pravilo zamene mesta prvog i drugog, odnosno prvog i trećeg indeksa)
[1] B.S. Milić: ”Meksvelova elektrodinamika”, Univerzitet u Beogradu, 1996.
[2] Dj. Mušicki: ”Uvod u teorijsku fiziku” II
[3] J.D. Jackson: ”Classical Electrodynamics”
[4] L.D. Landau, E.M. Lifxic: ”Teori_ pol_”
[5] L.D. Landau, E.M. Lifxic: ”_lektrodinamika sploxnyh sred”