2004-05

Δομή του μαθήματος


Βιβλιογραφία

Βασικό εγχειρίδιο για το μάθημα είναι το βιβλίο του  D. J. Griffiths, Εισαγωγή στην Ηλεκτροδυναμική,  τόμος ΙΙ,
ΠΕΚ (Ηράκλειο 1999).   Η βιβλιογραφία του Ηλεκτρομαγνητισμού είναι σχετικά εκτενής- χρήσιμα
βιβλία είναι τα ακόλουθα:
Στα Ελληνικά
1.
Στά Αγγλικά
1. M. H. Nayfeh and M. K. Brussel, Electricity and Magnetism, J. Wiley and Sons, New York (1985)
2. R. P. Feynman, R. B. Leighton and M. Sands, The Feynman Lectures on Physics, vol II, Addison-Wesley,
Reading, Massachusets (1964).
3. J. A. Stratton, Electromagnetic Theory, MacGraw-Hill, New York (1941).
4. S. Humphreys, Principles of Charged Particle Accelerators, J. Wiley (1986)
Το βιβλίο αυτό είναι όλο στο δίκτυο σε μορφή pdf.  Το βήτατρο καλύπτεται στο κεφάλαιο 11.
5. M. Born and E. wolf, Principles of Optics, Pergamon, Oxford (1975).

Θέματα εργασιών
Πιό κάτω παραθέτουμε ορισμένα πιθανά θέματα για εργασίες στα πλαίσια του
μαθήματος.  Κάθε εργασία πρέπει να έχει την εξής σειριακή δομή: (α) Αρχικό τμήμα με τίτλο, ονόματα συγγραφέων,
μικρή περίληψη στην οποία αναφέρεται συνοπτικά το θέμα και τα συμπεράσματα, (β) Κυρίως άρθρο χωρισμένο σε
ενότητες με Εισαγωγή, ενότητες σχετικές με το θέμα και Συμπεράσματα.  Στην τελευτάια ενότητα θα πρέπει να
γίνει ξανά μιά γρήγορη σύνοψη, να εξηγηθούν με λεπτομέρια τα συμπεράσματα της εργασίας και να συζητηθούν
πιθανές προοπτικές και γενικότερο ενδιαφέρον. Τέλος (γ) στη Βιβλιογραφία θα πρέπει να δωθούν ακριβείς
βιβλιογραφικές παραπομπές.

Η συλλογή των θεμάτων που παρατίθενται θα εμπλουτίζεται συνεχώς.  Μπορείτε να επιλέξετε
δικά σας θέματα μετα από συζήτηση με το διδάσκοντα.  Σε κάθε θέμα η έμφαση πρέπει να δωθεί στην
ηλεκρομαγνητική πτυχή των φαινομένων και στην κατανόηση και περιγραφή των φυσικών φαινομένων και όχι στην
παράθεση μεγαλης έκτασης πληροφοριών.

(Ι) Επιταχυντές
1. Κυκλικοί επιταχυντές υψηλών ενεργειών
Περιγραφή λειτουργείας σύχγροτρου,  αρχή της επιτάγχυσης και ισχυρού εστιασμού της δέσμης.
Στοιχεία για το LHC.
2. Επιτάγχυνση σωματιδίων μέσω LASER
Επιταχυντες PeV (peta), αρχή επιτάχυνσης σωματίων μέσω laser, περιγραφή υπαρχόντων και
μελλοντικών επιταχυντών.
3. Επιταχυντές στην Ιατρική
Αρχή γραμμικών επιταχυντών, χρήση στην ιατρική, σύγκριση με άλλες μεθόδους,
διαφορές ηλεκτρονίων και πρωτονίων.
4. Θεωρητικός σχεδιασμός ενός πραγματικού βήτατρου, διαστάσεις,  σχεδιασμός μαγνητών,
είσοδος και έχοδος σωματίων.

(ΙΙ) Η/Μ πεδία στην βιολογία
1. Επικινδυνότητα
Βιολογική δράση Η/Μ πεδίων, αρχές, βασικά φαινόμενα,  σημερινή γνώση
2. Μετρήσεις Η/Μ πεδίων
Με χρήση μαγνητόμετρου υπολογισμός πεδίων κοντά σε πομπούς κινητής
τηλεφωνίας, γραμμών μεταφοράς, κλπ, σύνδεση με διεθνώς αποδεκτές τιμές.
3.  Πεδία συσκευών
Με χρήση μαγνητόμετρου μέτρηση πεδίων που εκπέμπονται από συσκευές,
κινητά, κλπ.  Μελέτη σήματος σε εσωτερικούς χώρους.
4. Οπτικές τσιμπίδες
Χρήση "optical tweezers" στην βιολογία, αρχές,  παγίδευση οργανιδίων, πειραματικές
διαδικασίες.

(ΙΙΙ) Επιστήμη υλικών και οπτική
1. Αριστερόστροφα υλικά
 Νόμοι διάδοσης κυμάτων, περιγραφή φαινομένων, πρόσφατες ανακαλυψεις.
2. Διάδοση σολιτονίων σε οπτικές ίνες
Μη γραμμικά κύματα, αρχές διάδοσης και πρακτικές συνιστώσες μη
γραμμικής γραμμης μεταφοράς.
3. Διάδοση ταχύτερη από την ταχύτητα του φωτός
Περιγραφή φαινομένου, ταχύτητα ομάδας και διασπορά, ερμηνεία.

(IV) Τεχνικές εφαρμογές
1. Αντένες
Αρχές λειτουργίας, απλοί υπολογισμοί, τύποι και χρήση
2. Σχεδιασμός μαγνητών και πηνίων,  ρεαλιστικός υπολογισμός των πεδίων

(V) Θεωρία και βασικές αρχές
1. Εξισώσεις Maxwell-Beltrami
Μέσα με στροφικότητα (chirality), διάδοση
2. Ακτινοβολία Hawkin
Ακτινοβολια μαύρης τρύπας, περιγραφή, συνέπειες

Ανακοίνωση για τις εργασίες

Όπως έχουμε πει επανηλημένα στο μάθημα, η ημερομηνία παράδοσης εργασιών είναι η 25 Μάη.
Από την ημέρα αυτη αρχίζει η προφορική εξέταση-παρουσίαση η οποία είναι υποχρεωτική γιά όλους
τους φοιτητές που θέλουν να περάσουν το μάθημα. Ελπίζω να τελειώσουμε σε δύο φάσεις, δηλ.  Πέμπτη και Παρασκευή (25-27/5).

Η παρουσίαση μπορεί να γίνει με Powerpoint ή κατ' ευθείαν από το αρχείο (πχ WORD)  το οποίο
θα παραδοθεί.  Η σειρά παρουσίασης θα γίνει με κλήρωση επιτοπίως.  Οι διμελείς ομάδες να κανονίσουν
να παρουσιάσουν και τα δύο μέλη περίπου ισοδύναμα.   Χρόνος περίπου 15-20 λεπτά.

Επειδή   δεν έχω ελέξει αν όλα τα αμφιθέατρα έχουν δίκτυο φέρτε καλύτερα την παρουσίαση σε δισκέτα ή flash memory. Θα έχω τον φορητό μου υπολογιστή και projector.  Τα κείμενα των εργασιών να μου σταλλούν με email.

ΠΡΟΚΑΤΑΡΚΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΕΩΝ


Πέμπτη  26/5    9πμ - 4μμ     ΑΜΦ Β
Πέμπτη  27/5    6:30μμ - 11 μμ   ΑΜΦ Β ή ΑΜΦ Α
Παρασκευή     1 μμ - τελικής πτώσεως ΑΜΦ Α


Εργασίες

1.Βιολογική δράση και επικινδυνότητα των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων σε επίπεδο κυττάρων και ιστών Καράλη Αννα και Γεωργουλια Νεφέλη
2.Αριστεροστροφα υλικα
Ματσουκα Αννα
3. Τηλεοπτικές κεραίες
Ταβερναράκης και Κατσανδρεάκης
4. Σολιτόνια
5. Τομογράφος
6. Cerenkov
7.  Αντέννες
8.  Ραντάρ
9.   Πολαριτόνια
10.  LHC
11.  Ψήξη με λέιζερ
12.   Επικινδυνότητα Η/Μ κυμάτων
13.   Γραμμικοί επιταχυντές
14.   Μαγνητικά πεδία
15.   Οπτικές τσιμπίδες
16.   Αριστερόστορφα Υλικά
17.   Ακτινοβολία Hawkin
18.   Αντένες
19.  NEMS
20.   Λέιζερ και όραση
21.   MEMS
22. SLAC
23. Photonics


Αν η εργασία σας δεν εμφανίζεται στον παραπάνω κατάλογο πρέπει να την ξαναστείλετε αλλα ΟΧΙ σε μορφη zip.

TA AΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΘΑ ΑΝΑΚΟΙΝΩΘΟΥΝ ΤΗΝ ΤΕΤΑΡΤΗ  15 ΙΟΥΝΙΟΥ.

---

Ασκήσεις προς λύση Οι ασκήσεις δίνονται κάθε  εβδομάδα και πρέπει να παραδοθούν την ημέρα που έχει καθορισθεί. Οι ασκήσεις επιστρέφονται και επιλύονται στην ώρα των ασκήσεων.  Η παράδοση ασκήσεων είναι υποχρεωτική.

1. Παράδοση μεχρι  Δευτέρα 7 Μαρτίου   7.1, 7.4, 7.18, 7.20, 7.21, 7.30, 7.49, 7.50 απο Griffiths 2. Παράδοση μέχρι  Τρίτη 15/3/2005 7.34, 7.35, 7.37, 7.41, 7.42 3. Παράδοση μέχρι Δευτέρα  21 Μαρτίου 2005 7.44, 7.54, 7.55, 7.59,7.60 4. Παράδοση μέχρι Δευτέρα 28/3/05 8.8,  8.10, 8.12,  8.16, 8.17 5. Παράδοση το αργότερο μέχρι Πέμπτη 14/4/05 8.18, 8.21, 8.22 6. Παράδοση το αργότερο μέχρι Πέμπτη 21/4/05     Ασκήσεις 7. Παράδοση το αργότερο μέχρι Πέμπτη 12/5/05  8.35, 9.6, 9.9, 9.24, 9.25, 9.28 8. Παράδοση μέχρι Τρίτη 24/5/05 10.1, 10.21, 10.36, 10.38, 10.39