偏微分方程了,咱俩一起。”
“也只能如此了。”池俊带着李战走向宿舍楼。
池俊大方向查阅了一下,通过数学工具搞懂麦克斯韦方程在非真空介质下的修正,运算过程非常繁琐,涉及的学科还不仅仅是电磁学和数学分析这么简单。
首先是经典电动力学的全面理解在真空中的麦克斯韦方程组已经足够优雅,但一旦进入非真空介质,介电常数ε、磁导率μ、电导率σ都会随位置、温度、甚至频率变化。
光是这一点,就需要材料物理和固体物理的基础支撑。
其次是数学物理方程,尤其是偏微分方程理论。
非真空介质下的修正,必然引入空间分布不均匀、时间变化非线性的问题,偏微分方程不再是齐次、常系数的简单模型,而是需要考虑各向异性、色散效应甚至非线性项。
为了让方程可计算,必须引入有限差分法(FDM)与有限元法(FEM)这样的数值方法工具。
这又牵扯到数值稳定性分析、网格剖分技术以及计算机实现的并行算法。
同时,介质中的电磁波传播会受到边界条件的极大影响。
例如金属边界、介质界面、吸收边界,每一种都要用不同的数学技巧处理,这部分是计算电磁学的高难度核心。
如果介质本身是等离子体,还必须掌握等离子体物理的基本理论,将带电粒子的运动方程与电磁场方程耦合在一起,变成Vlasov–Maxwell方程组这样的大型非线性体系。
再往深了说,非真空介质下的麦克斯韦方程修正,涉及到色散关系推导、群速度与相速度计算、频域与时域变换,这需要信号处理领域的傅里叶分析、Laplace变换等工具配合。
而这还是第一阶段,还有第二阶段,第三阶段。
池俊正是被这些东西拖住了脚步,通过查资料,深入分析,需要掌握的知识太多了,他也才大二,本科毕业能把算法研究明白就不错了。
也立功了。
池俊为了不影响到李战,还没有展开细说,免得两人都有打退堂鼓的想法……
“班长。”
“班长?”
“啊?”池俊回过神来,心不在焉地应了一声,“哦。”
李战担心道:“我怎么感觉你思绪很重。”
池俊无奈地叹了一口气,“数学的海洋啊。”
李战试探性
本章未完,请点击下一页继续阅读!