Моделирование движения заряженных частиц в электромагнитном поле

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Н.Г. ЧЕРНЫШЕВСКОГО»

Базовая кафедра компьютерной физики и

метаматериалов физического факультета СГУ в

СФ ИРЭ им. В. А. Котельникова РАН

Моделирование движения заряженных частиц в электромагнитном поле.

КУРСОВАЯ РАБОТА.

студентки 2 курса 231 группы

направление 03.03.02. «Физика» физического факультета

Портновой Анны Викторовны

Научный руководитель

профессор, д. физ.-мат. н. Дербов В.Л.

Зав.кафедрой

профессор, д. физ.-мат. н., зав. кафедрой теоретической физики Бабков Л.М.

Саратов 2015

Содержание.

Введение…………………………………………………………… ...3-4

1.Элементарные частицы в теории относительности………….......5-6

2.Вывод формулы уравнения движения заряженной частицы в электромагнитном поле. …………………………………………….....6

2.1.Четырехмерный потенциал поля. ……………………………....6-9

2.2. Уравнения движения зарядов в поле…………………………...9-12

2.3. Движение в постоянном однородном электрическом поле…..12-13

2.4.Движение в постоянном однородном магнитном поле……...13-14

2.5Движения заряда в постоянных однородных электрическом и магнитном полях…………………………………………………………….14-17

3.Описание математической модели………………………………17

3.1.Движение в постоянном однородном электрическом поле. ..17-18

3.2.Движение в постоянном однородном магнитном поле……...18-19

3.3.Движения в постоянном однородном электрическом и магнитном

полях…………………………………………………………………………………………...19-20

Заключение………………………………………………………………………………………

Список использованных источников………………………………………………20-21

Введение.

Человечество в своей деятельности (научной, образовательной, технологической, художественной) постоянно создает и использует модели окружающего мира. Модели позволяют представить в наглядной форме объекты и процессы, недоступные для непосредственного восприятия (очень большие или очень маленькие объекты, очень быстрые или очень медленные процессы и др.). Моделирование – это метод познания, состоящий в создании и исследовании моделей. Модель – это некий новый объект, который отражает существенные особенности изучаемого объекта, явления или процесса. Никакая модель не может заменить сам объект. Но при решении конкретной задачи, когда нас интересуют определенные свойства изучаемого объекта, модель оказывается полезным, а подчас и единственным инструментом исследования.

Наглядные модели часто используют в процессе обучения. В данной работе представлена модель, отражающая поведение