Teoretisk fysik: Klassisk mekanik och speciell relativitetsteori

Om utbildningen

Vill du förstå hur universum fungerar - från planeternas rörelser till partiklar med hastigheter nära ljushastigheten? Den här kursen ger dig nya verktyg för att förstå världen: speciell relativitetsteori samt Lagrange- och Hamiltonmekanik. I den här kursen får du lära dig att använda symmetrier för att räkna på mekaniska system. Du får lära dig att formulera om Newtons mekanik till Lagrange- och Hamiltonmekanik. Vägen dit går via minsta verkans princip och variationskalkyl. Via denna omformulering av vanlig mekanik framträder plötsligt rollen av symmetrier. Noethers teorem säger att för varje kontinuerlig symmetri har vi en bevarad storhet. Bevarandet av rörelsemängd, energi och rörelsemängdsmoment kan härledas från symmetrier. Den andra delen av kursen handlar om speciell relativitetsteori. Här får du verktyg för att förstå rumtid, Lorentztransformationer och relativistisk kinematik — viktiga begrepp inom modern fysik. Kursen ger en stabil grund för vidare studier inom teoretisk fysik, astrofysik eller relaterade områden. Den är särskilt relevant för dig som vill fortsätta med allmän relativitetsteori, partikelfysik, kvantfältteori eller mer avancerad klassisk mekanik. Kursen kan ingå i kandidatprogrammet i fysik men kan även läsas som fristående kurs. Kursens innehåll: Lagrangeformalism: minsta verkans princip, Euler-Lagranges ekvationer, bevarandelagar och generaliserade koordinaterIntroduktion till HamiltonformalismenTvång och LagrangemultiplikatorerTvåkropparsproblemet och Keplers lagarLorentztransformationerFyrvektorer och relativistisk kinematik

Behörighet

Grundläggande behörighet och Engelska 6/B, samt 30 hp fysik och 45 hp matematik inkluderande kunskaper motsvarande: FYSA12 Introduktion till universitetsfysik, med mekanik och ellära, 15 hp, NUMA01 Beräkningsprogrammering med Python, 7,5 hp, MATB21 Flervariabelanalys 1, 7,5 hp, och MATB22 Lineär algebra 2, 7,5 hp. alternativt 75 hp i matematik inkluderande kunskaper motsvarande: NUMA01 Beräkningsprogrammering med Python, 7,5 hp, MATB21 Flervariabelanalys 1, 7,5 hp, MATB22 Lineär algebra 2, 7,5 hp, MATB23 Flervariabelanalys 2, 7,5 hp, och MATB24 Lineär analys, 7,5 hp.

Rekommenderade förkunskaper: uh

Alla tillfällen (1)

Liknande utbildningar

• Fysik: Allmän relativitetsteoriUniversitet/högskola
• Inledande relativitetsteoriUniversitet/högskola
• Allmän relativitetsteoriUniversitet/högskola
• Teoretisk fysik: Introduktion till kvantfältteoriUniversitet/högskola