Elektromagnetische Feldtheorie

Dieses eingeführte, didaktisch hervorragende Lehrbuch vereinigt auch in der 8. Auflage Anschaulichkeit mit außerordentlicher Genauigkeit in der Begriffsbildung und in den Ableitungen. Vermittelt werden die elektromagnetische Feldtheorie und die dafür erforderlichen mathematischen Methoden. Die Maxwellschen Gleichungen werden vorgestellt und erläutert. Es folgen Ausführungen über Elektrostatik, Strömungsprobleme, Magnetostatik, quasistationäre Felder und elektromagnetische Wellen. Der Autor behandelt die Anwendung numerischer Methoden wie finite Differenzen, finite Elemente, Randelemente, Ersatzladungsmethoden und Monte-Carlo-Methoden auf feldtheoretische Probleme. Er gibt Ausblicke auf grundlegende, z.T. noch offene Fragen der Physik bis hin zur Quantenmechanik. Ein Anhang widmet sich der speziellen Relativitätstheorie, mit deren Hilfe sich zahlreiche Probleme der elektromagnetischen Feldtheorie leichter lösen lassen, ein weiterer der allgemeinen Relativitätstheorie, die schon heute technische Bedeutung erlangt hat.In der 8. Auflage wurde das Kapitel über numerische Methoden erweitert, denn diese bilden die Grundlage für die Lösung zahlreicher technisch relevanter elektromagnetischer Aufgabenstellungen. Der Inhalt Die Maxwellschen Gleichungen.- Die Grundlagen der Elektrostatik.- Die formalen Methoden der Elektrostatik.- Das stationäre Strömungsfeld.- Die Grundlagen der Magnetostatik.- Zeitabhängige Probleme I (Quasistationäre Näherung).- Zeitabhängige Probleme II (Elektromagnetische Wellen).- Numerische Methoden.- Anhänge: Elektromagnetische Feldtheorie und Photonenruhemasse.- Magnetische Monopole und Maxwellsche Gleichungen.- Über die Bedeutung der elektromagnetischen Felder und Potentiale (Bohm-Aharonov-Effekte).- Die Liénard-Wiechertschen Potentiale.- Das Helmholtzsche Theorem.- Maxwellsche Gleichungen und Relativitätstheorie.- Feldtheorie und Gravitation, die Allgemeine Relativitätstheorie.Die ZielgruppenEin Buch für Studierende der Ingenieurwissenschaften, aber auch der Physik und anderer Fachrichtungen.Der AutorProfessor Dr. rer.nat. Günther Lehner studierte theoretische Physik an der UniversitätMünchen. Dann arbeitete er von 1957–1972 an Problemen der thermonuklearenFusion und Magnetohydrodynamik (TH München, Institut für Plasmaphysik,später Max-Planck-Institut, in Garching, Laboratorio Gas Ionizzati in Frascati beiRom). 1972 an die Universität Stuttgart berufen leitete er dort das Institut fürTheorie der Elektrotechnik bis 1996.Unter Mitarbeit von Professor Dr.-Ing. Stefan Kurz: er hat am Kapitel über numerische Methoden mitgewirkt und ist als Experte für Modellierung und Simulation in der zentralen Forschung derRobert Bosch GmbH und als Professor für Mathematische Modellierung ElektromagnetischerFelder an der TU Darmstadt tätig.