Grundkurs Theoretische Physik

Der zweite Band meines Grundkurses: Theoretische Physik befaßt sich mit der Elektrodynamik. Gegenstand derselben ist die Analyse der Gesetzmäßigkeiten, denen elektromagnetische Phänomene im Raum und in der Zeit unterliegen. Wie die Klassische Mechanik, so beruht auch die Elektrodynamik auf einem Satz von Basisdefinitionen und Grunderfahrungstatsachen (Axiomen), die zu­ sammengefaßt die Postulate der Theorie darstellen. Wir werden sehen, daß für die Elektrodynamik die Maxwell-Gleichungen die fundamentale Rolle übernehmen, die die Newtonsehen Axiome in der Klassischen Mechanik spielen. Die gesamte Vielfalt der elektromagnetischen Phänomene läßt sich auf diese Gleichungen zurückführen. Für die Darstellung der Elektrodynamik bieten sich zwei verschiedene Wege an. Die deduktive Formulierung stellt die Maxwell-Gleichungen zusammen mit dem Lorentzschen Kraftgesetz als vollständigen Satz von Postulaten an den Anfang, um daraus dann Schritt für Schritt alle experimentell überprüfbaren Aussagen zum Elektromagnetismus abzuleiten. Die induktive Methode geht von einigen wenigen, grundlegenden Experimenten aus, um mit diesen die Gültigkeit der Maxwell-Gleichungen zu begründen. Für beide Vorgehensweisen lassen sich Argumente finden. Ich werde in diesem Band den induktiven Weg wählen.