ทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าขั้นสูง
4(4-0-12)
วิชาบังคับก่อน: ไม่มี
ทบทวนสมการแมกซ์เวลล์ สมการคลื่น การแผ่คลื่น หลักการและทฤษฎีเกี่ยวกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า เช่น ทฤษฎีเอกภาพ ทฤษฎีจินตภาพ ทฤษฎีสมมูล ทฤษฎีการเหนี่ยวนำ ฟังก์ชันของกรีน สมการอินทิกรัล และการสร้างผลเฉลย วิธีโดเมนเชิงสเปกตรัม ทฤษฎีการเลี้ยวเบนเชิงเรขาคณิต และวิธีผลต่างสืบเนื่องเชิงเวลา
เค้าโครงรายวิชา
1. ทบทวนสมการแมกซ์เวลล์ (4 ชั่วโมง)
2. สมการคลื่น (4 ชั่วโมง)
3. การแผ่คลื่น (4 ชั่วโมง)
4. หลักการและทฤษฎีเกี่ยวกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (12 ชั่วโมง)
5. วิธีโดเมนเชิงสเปกตรัม (4 ชั่วโมง)
6. ทฤษฎีการเลี้ยวเบนเชิงเรขาคณิต (10 ชั่วโมง)
7. วิธีผลต่างสืบเนื่องเชิงเวลา (10 ชั่วโมง)
ผลสัมฤทธิ์การเรียนรู้
1. ทำความเข้าใจเกี่ยวกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าแบบแปรตามเวลา ความเป็นมาของสมการคลื่นและการสร้างผลเฉลย กำหนดสมการการแพร่กระจายคลื่น การสะท้อนคลื่น และการส่งผ่านคลื่น
2. ความเข้าใจในทฤษฎีและหลักการทางแม่เหล็กไฟฟ้า พัฒนาสมการศักย์เวกเตอร์ช่วย สมการการแผ่คลื่น และสมการการกระเจิงคลื่น
3. กำหนดปัญหาและหาผลเฉลยการกระเจิงคลื่นด้วยวิธีการเชิงเลข
Advanced Electromagnetic Theory
Prerequisite: None
Reviews of Maxwell’ s equations; wave equation; radiated wave; electromagnetic theorems and concepts, uniqueness theory, image theory, equivalent principle, induction theorem, Green’s function, integral equation and construction of solutions; frequency-domain differential equation for open three-dimensional problems; geometrical theory of diffraction; and finite differential time domain
Course Outline
1. Reviews of Maxwell’s equations (4 hours)
2. Wave equation (4 hours)
3. Radiated wave (4 hours)
4. Electromagnetic theorems and concepts (12 hours)
5. Frequency-domain differential equation for open three-dimensional problems (4 hours)
6. Geometrical theory of diffraction (10 hours)
7. Finite differential time domain (10 hours)
Learning Outcomes
1. Understanding of time varying electromagnetic fields. Derivation of wave equation and solutions. Formulate wave propagation, reflection and transmission.
2. Understanding of Electromagnetic theorems and principles. Develop auxiliary vector potentials, radiation and scattering equations
3. Formulation and solution of scattering problems with numerical applications.