SUMÁRIO. Prefácio... 15

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Adelina Amarante Caetano
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1 SUMÁRIO Prefácio Fundamentos de Eletromagnetismo A lei de Coulomb e a superposição linear Energia do campo eletrostático Meios dielétricos e a polarizabilidade molecular As leis de Ampère e Biot-Savart Forças magnéticas Materiais magnéticos e o momento magnético Condições de contorno 40 Problemas Multipolos Elétricos e Magnéticos O dipolo elétrico Expansão do potencial escalar em multipolos Energia de uma distribuição de cargas num campo externo; o quadrupolo nuclear Multipolos magnéticos Torque sobre dipolos magnéticos e a precessão de Larmor Problemas Problemas de Contorno em Meios Materiais Propriedades gerais das funções harmônicas

2 3.2 Equação de Laplace em coordenadas cartesianas Equação de Laplace em coordenadas esféricas; polinômios de Legendre Equação de Laplace em coordenadas cilíndricas; funções de Bessel Equação de Poisson; o díodo elétrico Meios supercondutores Problemas Equações do Campo Eletromagnético l A lei de Faraday O efeito Zeeman As leis de Maxwell Potenciais do campo eletromagnético; transformações de calibre Conservação da energia no campo eletromagnético Conservação do momento no campo eletromagnético Massa eletromagnética Problemas Radiação por Sistemas de Cargas e Correntes Potenciais retardados Campos de uma fonte oscilante localizada Radiação de dipolos elétricos Radiação de dipolo magnético Radiação de quadrupolo elétrico Radiação por antenas lineares Problemas Ondas Eletromagnéticas Ondas planas em meios não-condutores Polarização linear e circular Pressão de radiação Momento angular em ondas planas Ondas planas em meios condutores Propagação ionosférica e o efeito Faraday Propagação de ondas em fibras óticas Problemas Fenómenos Eletromagnéticos em Plasmas O raio de Debye e oscilações de um plasma

3 7.2 As equações da magneto-hidrodinâmica Equilíbrio dinâmico de um plasma Ondas de Alfvén Problemas Potenciais de Liénard-Wiechert e os Campos de Cargas em Movimento Uniforme Os potenciais de Liénard-Wiechert Campos de uma carga em movimento uniforme O conceito de fótons virtuais O efeito Cherenkov Problemas Os Princípios da Relatividade Restrita Transformações de Galileu Os postulados da relatividade A transformação de Lorentz A massa da partícula relativística O quadrivetor energia-momento A conservação da energia-momento em reações de partículas Problemas Eletrodinâmica Relativística Quadrivetores na eletrodinâmica O tensor do campo eletromagnético Propriedades de transformação do tensor do campo Transformação relativística dos campos de uma carga em movimento uniforme A densidade de força eletromagnética Tensor de energia-momento do campo eletromagnético Problemas Movimento Relativístico de Partículas em Campos Eletromagnéticos Derivação da força de Lorentz na teoria da relatividade Movimento num campo magnético uniforme Movimento em campos elétricos e magnéticos cruzados Movimento de partículas em campos magnéticos não-uniformes; o conflnamento de um plasma Movimento relativístico de uma partícula com spin num campo eletromagnético; o momento magnético anómalo do elétron Problemas

4 12 Colisões de Partículas Carregadas com a Matéria Perda de energia devida à ionização Espalhamento coulombiano de partículas por núcleos Espalhamento múltiplo Condutividade elétrica do plasma Problemas Radiação de Cargas Aceleradas Os campos de radiação de uma carga puntiforme Radiação por cargas com velocidade e aceleração colineares Radiação por uma partícula numa órbita circular; a radiação de síncrotron A fórmula de Larmor e sua generalização relativística Radiação de frenagem nas colisões coulombianas Problemas Dispersão, Espalhamento e Reação da Radiação Força de reação radiativa Amortecimento radiativo de um oscilador harmónico Oscilações forçadas Espalhamento Thompson por elétrons livres Espalhamento Rayleigh e o azul do céu Dispersão de ondas eletromagnéticas Absorção da radiação Amplitude de espalhamento frontal; o teorema ótico Problemas Formulação Lagrangiana para o Campo Eletromagnético Lagrangiana para uma partícula carregada num campo externo Lagrangiana para um sistema contínuo Lagrangiana para o campo eletromagnético Invariâncias e leis de conservação Hamiltoniana para o campo eletromagnético Problemas Monopolos Magnéticos e a Quantização da Carga Elétrica Introdução Monopolos magnéticos Quantização de Dirac para a carga elétrica Interação da carga magnética com a matéria

5 16.5 Monopolos magnéticos na física de partículas elementares Problemas Apêndice A Fórmulas Vetoriais Al Relações vetoriais A2 Relações integrais A3 Relações diferenciais Apêndice B Função Delta Apêndice C Polinôrmios de Legendre Apêndice D Funções de Bessel Bibliografia Índice Remissivo

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