Electromagnetic Radiation

Julian Schwinger, een toonaangevende nucleaire theoreticus, voegde zich in 1943 op 25-jarige leeftijd bij het Radiation Laboratory aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT). Dit boek vormt een uitgebreide samenvatting van zijn baanbrekende werk op het gebied van de theorie van elektromagnetische straling, en zijn toepassingen in golfgeleiders, transmissielijnen, versnellerfysica en synchrotronstraling.

Inhoud van het boek

De eerste helft van dit graduate level handboek is geschreven in tekstboekstijl en is voortgekomen uit lezingen en documenten die Schwinger tijdens de oorlog voorbereidde aan het MIT, welke later zijn geüpdatet met materiaal dat Schwinger in de jaren '70 en '80 aan de UCLA ontwikkelde, evenals aanvullingen van Milton aan de Universiteit van Oklahoma sinds 1994. Het biedt een grondige introductie tot de fundamentele ideeën van geavanceerde klassieke elektromagnetisme, met een sterke focus op de fysica van straling.

Concepten en Structuur

• Basis E&M: De eerste sectie bevat een beknopte herziening van elektriciteit en magnetisme, waardoor studenten snel kunnen bijspijkeren wat ze nodig hebben.
• Oorsprong van Straling: De tweede sectie behandelt de oorsprong van straling, met nadruk op tijdsafhankelijke ladingen en stroomdichtheden, en biedt Jefimenko's veldvergelijkingen afgeleid van vertraagde potentiaal.
• Speciale Relativiteit: Het derde deel introduceert speciale relativiteit, haar diepgaande verbinding met de Maxwell-vergelijkingen, en biedt een inleiding tot relativistische veldtheorie, evenals een behandeling van straling van een willekeurig versnellende lading.
• Interactie van Straling met Materie: De laatste sectie behandelt praktische problemen van elektromagnetische straling in interactie met materie, met hoofdstukken over energieoverdracht, verstrooiing en diffractie, en een toepassingsgerichte behandeling van velden in beperkte omgevingen.

Applicaties en Oefeningen

Het boek richt zich niet alleen op de conceptuele basis, maar biedt ook uitgebreide oefeningen en problemen om de stof te verankeren en de toepassing in de praktijk te benadrukken. Met deze combinatie van theorie en praktijk is het een waardevolle bron voor zowel studenten als ervaren professionals in de fysica, elektrotechniek en toegepaste wiskunde.

Deze bundel van Schwinger's werken is een belangrijke toevoeging aan de bibliotheken van onderzoekers en studenten die hun kennis van elektromagnetische straling willen verdiepen. Het bevat een zorgvuldig samengestelde verzameling dat zowel geschiedenis als technologische vooruitgang in dit fascinerende vakgebied weerspiegelt.