❞ كتاب الإلكتروديناميك جامعة حلب ❝ ⏤ الدكتور : سهيل باظة

خصائص الإلكترون:
تنتمي الإلكترونات في النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات إلى مجموعة من جسيمات دون ذرية تسمى لبتونات، والتي تعتبر جسيمات أولية أو أساسية. فالإلكترونات هي أقل كتلة من أي جسيم لبتون مشحون (أو أي نوع من الجسيمات المشحونة كهربائيًا)، وتنتمي إلى الجيل الأول من الجسيمات الأساسية. ويحتوي الجيل الثاني والثالث على لبتونات مشحونة، ويتطابق الميون والتاو مع الإلكترون في الشحنة واللف والتفاعلات ولكن كتلتها أكبر. فاللبتونات تختلف عن العنصر الأساسي الآخر في المادة وهو الكوارك وذلك بافتقارها إلى التفاعل القوي. وينتمي أعضاء مجموعة اللبتون إلى الفرميونات لأن لديها لف مغزلي نصف عدد صحيح، فالإلكترون لديه لف مغزلي 1⁄2‏.

خصائص أساسية
تعادل الكتلة الساكنة للإلكترون تقريبا 9.109×10−31 كغم، أو 5.489×10−4 وحدة كتل ذرية. على أساس مبدأ آينشتاين لتكافؤ المادة والطاقة، وتلك الكتلة تتوافق مع الطاقة الساكنة 0.511 MeV. وكتلته تعادل تقريبا 1836/1 من كتلة البروتون. وتبين القياسات الفلكية أن نسبة كتلة البروتون-الإلكترون هي نفس القيمة منذ نصف عمر الكون، كما هو المتوقع في النموذج القياسي

التفاعل:
يولد الإلكترون مجالا كهربائيا بحيث يمارس فيه قوة جذب على الجسيمات موجبة الشحنة كالبروتون وقوة طرد على الجسيمات سلبية الشحنة. ويحدد قانون كولوم العكسي مع مربع المسافة قوام تلك القوة. فعندما يكون الإلكترون في حالة حركة فإنه يولد مجالا مغناطيسيا. ويربط قانون أمبير-ماكسويل المجال المغناطيسي بحركة كتلة الالكترون (التيار)، فخاصية الحث تلك تعطي مجالا مغناطيسيا كي يعمل المحرك الكهربائي. ويعبر قانون كمون لينارد - فيشرت  عن المجال الكهرومغناطيسي لحركة الجسيمات العشوائي، ويعطي القانون قراءة صحيحة حتى عندما تقارب سرعة الجسيمات من سرعة الضوء (النسبية).

الذرات والجزيئات:
تقوم قوة كولوم الجاذبة بربط الإلكترون بنواة الذرة. وتسمى عملية ربط عدة إلكترونات بالنواة باسم نظام الذرة. فإن اختلف عدد الإلكترونات عن شحنة النواة الكهربائية، فإن الذرة في تلك الحالة تسمى أيون. هناك دالة تسمى المدار الذري توصف السلوك الموجي للإلكترون المتجه. ولكل مدارية لديها مجموعة أرقام الكم مثل الزخم الزاوي والطاقة وإسقاط الزخم الزاوي، وهناك مجموعة منفصلة من تلك المدارات تظهر حول النواة. ووفقا لمبدأ استبعاد باولي فأن كل مدارية يشغلها مايصل إلى إلكترونين والذي يجب أن يختلفا في عدد الكم المغزلي.

الحركة والطاقة:
عندما تقترب سرعة الإلكترون من سرعة الضوء فإن كتلته النسبية تزداد وفقًا لنظرية اينشتاين في النسبية الخاصة، مما يجعل الأمر أكثر صعوبة لتعجيلها من داخل الإطار المرجعي للمراقب. بإمكان أن تقترب سرعة الإلكترون من سرعة الضوء في الفراغ C ولكن لا يمكن أن تصلها أبدًا. مع هذا فعندما تحقن الإلكترونات النسبوية -وهي الكترونات تتحرك بسرعة مقاربة لسرعة الضوء c- في وسط عازل مثل المياه حيث سرعة الضوء فيها أقل بكثير من سرعة c، فإن انتقال الإلكترونات مؤقتًا أسرع من الضوء في هذا الوسط. وبما أنها تتفاعل مع وسطها فإنها تولد ضوءًا خافتًا يسمى إشعاع شيرينكوف.
 

نبذه عن الكتاب :

الفصل الأول : معادلات الحقل الكهرطيسي في الفراغ ( معادلات ماكسويل ) 
قانون جاوس في الكهرباء الساكنة
قانون غوص المغناطيسية 
قانون أمبير 
قانون فاراداي في التحريض الكهرومغناطيسي
قانون معادل الاستمرارية 
تيار الانزياح أو تيار ماكسويل
متى يكون الوسط ناقلا ومتى يكون عازلا ؟
معادلات ماكسويل العامة
كمون الحقل الكهرطيسي في الفراغ
شرط لورنتس 
الشروط الحدية 
دراسة الشرط الحدي للمركبة الناظمية لحقل التحريض المغناطيسي
تمارين محلولة
تمارين غير محلولة 
اتشار الامواج الكهرومغناطيسية والمتماثلة المناحي
انتشار الامواج الكهرطيسية في الخلاء
استقطاب الامواج الكهرطيسية المتسوية 
متجه بوينتنغ
انتشار الامواج الكهرومغناطيسية المستوية في البلورات 
الفصل الثالث : انعكاس وانكسار الامواج الكهرطيسية على المستوى الفاصل بين أوساط مادية مختلفة 
انعكاس وانكسار الامواج الكهرطيسية المستوية على السطح الفاصل بين وسطين غير ناقلين ـ الورود الناظمي 
زاوية بروستر ـ الزاوية الحرجة
انعكاس موجة كهرومغناطيسية على الايونوسفير
الامواج الموجهة 
انتشار الامواج الكهرطيسية وفق خط مستقيم.
الفصل الرابع ك متعددات الاقطاب
متعددات الاقطاب الكهربائية ( حالة شحنات غير متحركة )
تطبيقات متعددات الاقطاب الكهربائية والمغناطيسية في الفيزياء الذرية والنووية
الاستقطاب الكهربائي والمغناطيسي للمادة 
معادلة ماكسويل بالقيم الوسطية
الاستقطاب الكهربائي لوسط مادي
الاستقطاب المغناطيسي ( التمغنط )
عبارة كثافة التيار الكلي في المادة 
خواص الاوساط المادية 
معادلات ماكسويل في الاوساط المادية
الفصل الخامس : النظرية النسبية وتحويلات الحقول 
تحويلات غاليله
المرجع العطالي
قانون جمع السرع في الميكانيك الكلاسيكي 
مبدأ النسبية عند نيوتن
لا تغير القوانين الفيزيائية ـ مثال من الميكانيك الكلاسيكي
فرضيات الميكانيك النيوتني أو الكلاسيكي
تجربة مايكسون ومورلي
نتائج تجربة مايكلسون
فشل تحويلات غاليله وفشل الميكانيك الكلاسيكي عند السرعات العالية
نظرية اينشتاين النسبية 
النظرية النسبية الخاصة
تحويلات لورنتس
تمدد الازمنة
مفعول دوبلر النسبوي
التواقت 
تقلص الاطوال 
النسبية العامة 
التحريك النسبوي
تحويل السرعة 
تحويل التسارع 
الطاقة النسبوية
تحويلات الحقل الكهربائي والحقل المغناطيسي الناتج عن شحنة متحركة حركة مستقيمة منتظمة
قانون تحويل الحقل الكهرطيسي
تمارين ومسائل وأمثلة محلولة

الالكترونات في الذرات
حركة الالكترونات حول النواة
ما الفرق بين البروتونات والالكترونات والنيترونات
ماهي الالكترونات الحرة
كتلة الالكترون والبروتون
طاقة الالكترون
تعريف البروتونات والنيوترونات والالكترونات
تعريف الالكترون الحر