Ćwiczenia z elektrodynamiki dla neuroinformatyków
Elektrodynamika dla neuroinformatyków - ćwiczenia
Ogłoszenia bieżące
W najbliższym terminie na tej stronie pojawi się link do zadań powtórzeniowych, które mogą dopomóc w zaliczeniu przedmiotu.
Terminy kolokwiów:
- 16.11.2015, sala P109, w godzinach 9:00 - 12:00,
- 11.01.2016, sala P109, w godzinach 9:00 - 12:00.
Termin egzaminu pisemnego (sesja I):
- do ustalenia
Termin egzaminu pisemnego w sesji poprawkowej (sesja II):
- do ustalenia
Egzamin ustny w sesji poprawkowej odbędzie się w pokoju 4.59 w dniu do ustalenia
Termin zajęć
Wykłady odbywają się raz w tygodniu, w piątki, w godzinach 09:15 - 11:00. Sala 2.08, ul. Pasteura 5 - „nowy” budynek dydaktyczny Wydziału Fizyki UW.
Ćwiczenia odbywają się raz w tygodniu, w piątki, w godzinach 11:15 - 13:00. Sala 1.37, ul. Pasteura 5 - „nowy” budynek dydaktyczny Wydziału Fizyki UW.
Kontakt z prowadzącym
Wykłady prowadzi dr hab. Maciej Kamiński, pokój 4.69, ul. Pasteura 5.
Ćwiczenia prowadzi prof. Krzysztof Meissner, pokój 4.44, ul. Pasteura 5.
Preferowany sposób kontaktu - e-mail: meissner@fuw.edu.pl
Warunki zaliczenia
Ćwiczenia zostaną zaliczone osobom, które spełnią dwa niezwykle proste warunki:
- Posiadanie maksymalnie dwóch nieusprawiedliwionych nieobecności na ćwiczeniach,
- Posiadanie sumy punktów z dwóch kolokwiów nie mniejszej niż połowa punktów możliwych do zdobycia.
- Osoby posiadające zaliczenie ćwiczeń dopuszczone zostaną do egzaminu pisemnego, a następnie ustnego (niezależnie od wyniku z części pisemnej).
- Osoby nie mające tego szczęścia, muszą podejść do egzaminu pisemnego i uzyskać z niego przynajmniej połowę możliwych do zdobycia punktów. Jeśli tak się stanie, to zostaną one dopuszczone do części ustnej egzaminu, w przeciwnym wypadku pozostaje sesja poprawkowa.
- Kilku osobom posiadającym nadzwyczajnie dobre wyniki z kolokwiów oraz egzaminu pisemnego mogą zostać zaproponowane oceny końcowe. Możliwe jest oczywiście wzgardzenie takim podarkiem i próba podwyższenia zaproponowanej oceny poprzez egzamin ustny, co gorąco poleca prowadzący. Niestety, jak to w życiu bywa, może się również zdarzyć obniżenie oceny, a w skrajnych wypadkach skierowanie na egzamin w sesji poprawkowej.
Zadania ćwiczeniowe
Wyniki kolokwiów i egzaminu
Zagadnienia na egzamin ustny
Poniżej znajduje się lista zagadnień na egzamin ustny. Proszę zwrócić uwagę, że NIE jest to zbiór pytań, z którego będzie następowało losowanie.
- Równania Maxwell'a w próżni. Postać różniczkowa i całkowa w przypadku stacjonarnym. Zasada zachowania ładunku elektrycznego.
- Opis potencjału pola elektrycznego [math]\vec{E}[/math] oraz magnetycznego [math]\vec{H}[/math]. Równania na potencjały.
- Cechowanie potencjałów. Wybór punktu odniesienia.
- Rozwinięcie multipolowe potencjału elektrycznego i magnetycznego. Moment monopolowy, dipolowy, kwadrupolowy. Zależność od wyboru układu odniesienia.
- Równania Maxwell'a w materii. Równania materiałowe, podstawowe zależności dla typowych substancji. Opis potencjalny w jednorodnych, izotropowych dielektrykach.
- Warunki graniczne dla pola elektrycznego i magnetycznego na styku ośrodków. Warunki zszycia dla potencjału elektrycznego.
- Równania Poisson'a i Laplace'a. Zagadnienie Dirichleta i Neumanna (opis założeń i warunków brzegowych). Funkcja Green'a - rozwiązanie dla całej przestrzeni. Rozwiązanie równania [math] \bigtriangleup F = 0 [/math]. Metoda separacji zmiennych.
- Zasada zachowania energii dla pola elektromagnetycznego. Wektor Poynting'a, gęstość energii w próżni i w materii. Energia pola elektrostatycznego i magnetostatycznego.
- Prądy stałe. Analogia z elektrostatyką dielektryków.
- Własności fali elektromagnetycznej (płaskiej, monochromatycznej) w ośrodku jednorodnym przezroczystym bez źródeł - kierunki [math]\vec{E}[/math] oraz [math]\vec{B}[/math], zależności między [math]T, \lambda , \omega , k, u[/math]. Polaryzacja liniowa, kołowa, eliptyczna. Natężenie fali, wektor Poynting'a.
- Fala elektromagnetyczna w izotropowym przewodniku - własności ogólne, różnice względem fali w dielektryku.
- Zagadnienie Cauchy-Dirichleta. Opóźniona funkcja Green'a.
- Potencjały opóźnione [math]V(\vec{r} , t)[/math], [math]\vec{A}(\vec{r} , t)[/math]. Równania Jefimienki - istota równań, różnice względem przypadku stacjonarnego pól [math]\vec{E}[/math] i [math]\vec{B}[/math].
- Potencjały Li[math]\acute{e}[/math]narda-Wiecherta - postać potencjałów, istota.
- Elementy składowe pola [math]\vec{E}[/math] ładunku poruszającego się. Rozkład kątowy promieniowania poruszającego się ładunku punktowego.
- Pojęcie dipola prądowego, źródeł prądowych w przewodniku objętościowym. Prądu pierwotne i objętościowe (wtórne). Rodzaje źródeł prądowych w opisie zjawisk elektrycznych w układzie nerwowym.
- Potencjał warstwy dipolowej. Zastosowanie zasady kąta bryłowego do opisu potencjałów od komórek nerwowych.
- Różnice między EEG i MEG.
- Problem odwrotny w EEG i MEG - metodologia, jednoznaczność rozwiązania.
- Pojęcie „lead field” i praktyczne zastosowanie tego pojęcia do rozwiązania problemu wprost oraz problemu odwrotnego.