Kursöversikt


Examinator och föreläsare Andreas Isacsson (andreas.isacsson@chalmers.se)
Övningsledare: Måns Wallner (mans.wallner@physics.gu.se)
Konsultationer: Måns Wallner och Remigio Cabrera-Trujillo

Kursvärderare: Helena Halldin (Gushalldhe@student.gu) Klara Simonsson (gussimkl@student.gu.se)

Allmän information
(se även kurs-PM under fliken Filer i menyn till vänster).

Kursutformning: 2 Föreläsningar per vecka Andreas
1 Räkneövning (demonstration) per vecka Måns
1-2 Konsultationspass per vecka Måns / Remigio

 

 Schema: Time Edit FYP201

Examination:
Tentamen i slutet av kursen och frivilliga inlämningsuppgifter. Tentamen innehåller 5 problem och med maximal poäng 18 p. För betyg G krävs minst  8.5 poäng och för VG: minst 13.5 poäng.

Inlämningsuppgifter: 5 uppgifter som vardera kan ge maximalt 2 p. Gränserna för antal bonuspoäng att addera till tentamenspoängen från inlämningsuppgifterna är: 5 poäng eller mer på tentamen gör att man kan addera 1 bonuspoäng.  8 poäng eller mer på tentamen gör att man kan addera  2 bonuspoäng.

Kurslitteratur:

Kompendium:  "En första kurs i matematisk fysik" av Martin Cederwall och Christian Forssen, upplaga 4, 2018. Kompendiet finns tillgänglig som .pdf på hemsidan under fliken "Filer" till vänster. Det kan också köpas för ca 100 kr på Cremona (Store).

Kompletterande bredvidläsning (EJ NÖDVÄNDIG): "Mathematical methods for physicists" (7th ed), av Arfken, Weber och Harris, 2013. 
Huvudsakligen kapitel 1,3 samt delar av kapitel 4,10. Notera att den Kompletterande boken utgör bra referenslitteratur inom flera delar av matematisk fysik och att den även används i en del senare valbara kurser.

Formelsamling (se Filer); Uppdaterad Sep. 2015

Preliminära veckoplaneringar

Kan uppdateras löpande beroende
på hur mycket som hinns med!!!

Vecka #1
Mån 2/9 - Fre 6/9
Vecka #2  
Mån 9/9 - Fre 13/9
Vecka #3 
Mån 16/9 - Fre 20/9
Vecka #4
Mån 23/9 - Fre 27/9
Vecka #5
Mån 30/9 - Fre 4/10
Vecka #6 
Mån 7/10 - Fre 11/10
Vecka #7 Mån 14/10 - Fre 18/10
Vecka #8
Mån 21/10 - Fre 25/10

 


Vad är "Matematisk fysik" ?
Matematiska beskrivningar och metoder (fältbegreppet, partiella differentialekvationer, användande av symmetrier för att lösa problem, etc) som rutinmässigt används för att modellera ett brett spektrum av fysikaliska fenomen. Dessa metoder återkommer därför inom vitt skilda områden, för att nämna ett fåtal, exempelvis:

- Klassisk mekanik (Newtons ekvationer)
- Elektrodynamik (Maxwells ekvationer)
- Kvantfysik (Schrödinger ekvationen)
- Relativitetsteori och Kosmologi (Einsteins ekvationer)
- Värmeledning (Värmeledningsekvationen)
- Diffusion (Diffusionsekvationen)
- Gas och vätske flöde (Navier-Stokes ekvationer)
- Kontinuumsmekanik

Vad kommer behandlas i kursen?
-Fält och Tensorer
-Kroklinjiga koordinatsystem
-Integraler och integralsatser i en, två och tre dimensioner
- Greensfunktioner
- Skalära fält och vektorfält
- Indexnotation och Einsteings summationskonvention
- Diracs deltafunktion

Vilken typ av frågeställningar söker vi svar på?
- Vilken symmetri finns i problemställningen?
- Vilket koordinatsystem är lämpligast?
- Givet ett fält, vilken källdelningar har skapat fältet?
- Givet en källfördelning, vilket fältuppstår ?
- Hur löser vi Laplace och Poissons ekvationer?

 

Avsnitt i kurslitteraturen som ingår i kursen
Kursinnehållet definieras preliminärt av innehållet i kapitel 1-10 och kapitel 12 (Avsnitt 6.6 tas inte med) av Martin Cederwalls och Christian Forssens kompedium "En första Kurs i matematisk fysik". 

Den kompletterande boken (Arfken och Weber) kan användas som referenslitteratur och erbjuder ofta mer detaljer. Den är dock dyr och endast en liten delmängd av denna omfattande bok kan användas för kursen. Den lämpar sig mest som bredvidläsning för de som vill fördjupa sig i ämnet och vill ha en framtida referens för att fortsätta med matematisk fysik.


Kurssammanfattning:

Datum Information Sista inlämningsdatum