Uusi opinto-opas (sisältäen myös opetusohjelmat) lukuvuodelle 2018-2019 sijaitsee osoitteessa https://opas.peppi.utu.fi . Tältä sivustolta löytyvät enää vanhat opinto-oppaat ja opetusohjelmat.

The new study guide (incl. teaching schedules) for academic year 2018-2019 can be found at https://studyguide.utu.fi. This site contains only previous years' guides.

x !
Arkistoitu opetussuunnitelma 2014–2016
Selaamasi opetussuunnitelma ei ole enää voimassa. Tarkista tiedot voimassa olevasta opetussuunnitelmasta.
TFYS6002 Fysiikka ja geometria III: Kenttäteoria 5 op
Vastuutaho
Teoreettinen fysiikka
Vastuuhenkilö
Juha-Pekka Pellonpää
Suunnitellut järjestämisajankohdat
Periodi I II III IV
2014–2015 X
Edeltävät opinnot
Pakolliset:

Osaamistavoitteet

Kurssi antaa klassisen kenttäteorian ja siihen liittyvän differentiaaligeometrian tuntemuksen, jota tarvitaan myös muiden fysiikan perusteorioiden johdonmukaisessa opiskelussa. Opiskelija tietää miten sähkömagnetismi ja gravitaatio esitetään geometrisesti kenttäteorioina. Opiskelija osaa kurssin suoritettuaan muodostaa Eulerin-Lagrangen yhtälöt klassisille kentille ja osaa soveltaa niitä erityisesti sähködynamiikkaan sekä gravitaatioon.

Sisältö

Maxwellin yhtälöt differentiaalimuotoina. Integrointi monistolla, yleistetty Stokesin lause ja Maxwellin yhtälöitten integraalimuoto. Varauksen ja energian säilyminen. Maxwellin yhtälöt Minkowskin avaruudessa, kenttätensori ja viritystensori. Maxwellin yhtälöiden muuntuminen Poincaren muunnoksissa. Varatun hiukkasen liike. Lagrangen kenttäteorian alkeet. Energia-impulssitensori. Mittamuunnokset. Aaltoyhtälön sovelluksia sähkömagnetismiin ja gravitaatiosäteilyyn. Konnektio, kovariantti derivaatta, kaarevuus ja Einsteinin yhtälö. Einsteinin yhtälön ratkaisuja. Hilbertin vaikutus ja gravitaatioteorian yleistykset.

Toteutustavat

Opetustapa Paikalla Verkossa
Luento-opetus 28 t 0 t
Harjoitukset 12 t 0 t

Vaadittavat opintosuoritukset

Suoritusvaihtoehto 1
Kohderyhmät:
  • Tutkinto-ohjelman omat opiskelijat
  • Muut opiskelijat
  • Tohtoriopiskelijat
  • Vaihto-opiskelijat
Kirjallinen tentti
  • suomeksi
Osallistuminen opetukseen
  • suomeksi
Suoritusvaihtoehto 2
Kohderyhmät:
  • Tutkinto-ohjelman omat opiskelijat
  • Muut opiskelijat
  • Tohtoriopiskelijat
  • Vaihto-opiskelijat
Essee
  • suomeksi
Osallistuminen opetukseen
  • suomeksi

Kurssin voi suorittaa esseellä, kun on tehnyt 80% laskuharjoituksista.

Arviointi

Numerolla 0-5.

Suositellut suoritusajankohdat

3. vuoden syksy

Kirjallisuus/Oppimateriaali

J.-P. Pellonpää, Fysiikka ja Geometria (Suomen Yliopistopaino Oy – Juvenes Print, Turku 2013, ISBN 978-951-29-5316-5, 279 sivua)

Lisätietoja

Kurssi luennoidaan viimeisen kerran syksyllä 2014.

Kokonaisuudet, joihin opintojakso kuuluu

Fysiikan ja tähtitieteen laitos
2014–2015
Opintojakso opetusohjelmassa
Opetusohjelma ei ole enää voimassa. Tarkista tiedot voimassa olevasta opetusohjelmasta.
Fysiikan ja tähtitieteen laitos
Opintokokonaisuudet