Kursplan för Speciell relativitetsteori

Special Relativity

Kursplan

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA156
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik A1N

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2014-03-13
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2018-08-30
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 30, 2019
  • Behörighet: 120 hp med Linjär algebra II och Mekanik III.
  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

Mål

Efter godkänd kurs skall studenten kunna:

  • transformera förflyttning, hastighet, rörelsemängd mm. från ett inertialsystem till ett annat
  • förklara och beräkna dopplerskift, aberration och andra ljusrelaterade fenomen
  • bestämma utfallet av relativistiska kollisioner, Compton-spridning inbegripet
  • redogöra för begreppet energi-impulstensor och beräkna densamma i olika inertialsystem
  • skriva ner Maxwells ekvationer på kovariant form
  • lösa Maxwells vakuumekvationer för olika situationer, inbegripet för strålning från en partikel

Innehåll

Lorentztransformationer: Minkowskirummet. Intervall, egentid. Rotationsgruppen och Lorentzgruppen. Fyrvektorer. Relativistisk mekanik: Fyrhastighet och fyrrörelsemängd. Relativistiska partiklar. Fyrkraft och fyracceleration. Bevarande av energi- och rörelsemängd. Kollisioner.
Relativistisk behandling av elektromagnetism: Fyrvektorn för elektrisk laddningstäthet och ström, elektromagnetiska fälttensorn. Relativistiska rörelseekvationen för punktladdning i elektromagnetiskt fält. Maxwells ekvationer i kovariant formulering. Vågekvationen.

Undervisning

Föreläsningar och lektioner.

Examination

Skriftlig tentamen.
Under kursen ges inlämningsuppgifter vilka ger möjlighet till poäng som kan tillgodoräknas vid ordinarie tentamen och första ordinarie omtentamen. 
 
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Övriga föreskrifter

Kursen kan ej ingå i examen tillsammans med 1FA154 Analytisk mekanik och speciell relativitetsteori.

Versioner av kursplanen

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: vecka 30, 2019

  • Rindler, W. Introduction to Special Relativity

    second edition: Oxford University Press,

    Se bibliotekets söktjänst

    Obligatorisk

  • Minahan, Joseph Joe's Relatively Small Book of Special Relativity

    Institutionen för fysik och astronomi, 2011

    Tillhandahålls vid kursstart.