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Modern Theory Of Gratings

Author: Yuriy K. Sirenko
Publisher: Springer
ISBN: 1441912002
Size: 54.81 MB
Format: PDF, Mobi
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The advances in the theory of diffraction gratings and the applications of these results certainly determine the progress in several areas of applied science and engineering. The polarization converters, phase shifters and filters, quantum and solid-state oscillators, open quasi optical dispersive resonators and power compressors, slow-wave structures and patter forming systems, accelerators and spectrometer; that is still far from being a complete list of devices exploiting the amazing ability of periodic structures to perform controlled frequency, spatial, and polarization selection of signals. Diffraction gratings used to be and still are one of the most popular objects of analysis in electromagnetic theory. The further development of the theory of diffraction gratings, in spite of considerable achievements, is still very important presently. The requirements of applied optics and microwave engineering present the theory of diffraction gratings with many new problems which force us to search for new methods and tools for their resolution. Just in such way there appeared recently new fields, connected with the analysis, synthesis and definition of equivalent parameters of artificial materials – layers and coatings, having periodic structure and possessing features, which can be found in natural materials only in extraordinary or exceptional situations. In this book the authors present results of the electromagnetic theory of diffraction gratings that may constitute the base of further development of this theory which can meet the challenges provided by the most recent requirements of fundamental and applied science. The following issues will be considered in the book Authentic methods of analytical regularization, that perfectly match the requirements of analysis of resonant scattering of electromagnetic waves by gratings; Spectral theory of gratings, providing a reliable foundation for the analysis of spatial – frequency transformations of electromagnetic fields occurring in open periodic resonators and waveguides; Parametric Fourier method and C-method, that are oriented towards the efficient numerical analysis of transformation properties of fields in the case of arbitrary profile periodic boundary between dielectric media and multilayered conformal arrays; Rigorous methods for analysis of transient processes and time-spatial transformations of electromagnetic waves in resonant situations, based on development and incorporation in standard numerical routines of FDTD of so called explicit absorbing boundary conditions; New approaches to the solution of homogenization problems – the key problem arising in construction of metamaterials and meta surfaces; New physical results about the resonance scattering of pulse and monochromatic waves by periodic structures, including structures with chiral or left-handed materials; Methods and the results of the solutions of several actual applied problems of analysis and synthesis of pattern creating gratings, power compressors, resonance radiators of high capacity short radio pulses, open electromagnetic structures for the systems of resonant quasi optics and absorbing coatings.

Resonant Scattering And Generation Of Waves

Author: Lutz Angermann
Publisher: Springer
ISBN: 3319963015
Size: 20.83 MB
Format: PDF, Kindle
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This monograph deals with theoretical aspects and numerical simulations of the interaction of electromagnetic fields with nonlinear materials. It focuses in particular on media with nonlinear polarization properties. It addresses the direct problem of nonlinear Electrodynamics, that is to understand the nonlinear behavior in the induced polarization and to analyze or even to control its impact on the propagation of electromagnetic fields in the matter. The book gives a comprehensive presentation of the results obtained by the authors during the last decade and put those findings in a broader, unified context and extends them in several directions.It is divided into eight chapters and three appendices. Chapter 1 starts from the Maxwell’s equations and develops a wave propagation theory in plate-like media with nonlinear polarizability. In chapter 2 a theoretical framework in terms of weak solutions is given in order to prove the existence and uniqueness of a solution of the semilinear boundary-value problem derived in the first chapter. Chapter 3 presents a different approach to the solvability theory of the reduced frequency-domain model. Here the boundary-value problem is reduced to finding solutions of a system of one-dimensional nonlinear Hammerstein integral equations. Chapter 4 describes an approach to the spectral analysis of the linearized system of integral equations. Chapters 5 and 6 are devoted to the numerical approximation of the solutions of the corresponding mathematical models. Chapter 7 contains detailed descriptions, discussions and evaluations of the numerical experiments. Finally, chapter 8 gives a summary of the results and an outlook for future work.

Schuster Und Das Chaos Im Kopf

Author: Susanne Lieder
Publisher: Edel:Books
ISBN: 3962152083
Size: 23.54 MB
Format: PDF, Kindle
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Die Kripo Bremen hat es offenbar mit einem Serientäter zu tun, der Frauen erwürgt und halbnackt auf einer Parkbank oder in einem leerstehenden Haus absetzt. Wo ist ihre Kleidung? Und was ist mit der toten Joggerin, die im Bürgerpark gefunden wurde? Geht auch sie auf sein Konto? Hauptkommissar Schuster und sein Team stochern im Nebel, nichts scheint zusammenzupassen. Da ist es wenig hilfreich, dass er sich ausgerechnet in die Exfreundin eines ersten Tatverdächtigen verguckt ...

Moderne Physik

Author: Paul Allen Tipler
Publisher: Oldenbourg Verlag
ISBN: 9783486582758
Size: 70.90 MB
Format: PDF, Docs
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Immer mehr deutsche Hochschulen folgen dem amerikanischen Vorbild und bieten Einführungskurse zur Modernen Physik an. Diese Kurse vermitteln die spannenden Erkenntnisse der Physik der letzten 100 Jahre, die zu bahnbrechenden Veränderungen geführt haben. Das Standardwerk zu diesen Kursen ist "Modern Physics" von Paul A. Tipler, Autor des berühmten Werkes "Physik", und Ralph A. Llewellyn. Die Autoren zeigen, dass man ein tief gehendes Verständnis der Modernen Physik vermitteln kann, ohne einen schwerfälligen mathematischen Apparat bemühen zu müssen. Mit über 500 Abbildungen, Zitaten berühmter Physiker sowie mit ca. 700 sorgfältig ausgewählten Übungsaufgaben und über das Internet zugänglichen Ergänzungen wurde "Modern Physics" in den USA zu einem der beliebtesten Lehrbücher zu diesem Thema.

Funktionentheorie

Author: Eberhard Freitag
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662073501
Size: 40.80 MB
Format: PDF, ePub, Docs
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Die komplexen Zahlen haben ihre historischen Wurzeln im 16. Jahrhundert, sie entstanden bei dem Versuch, algebraische Gleichungen zu lösen. So führte schon G. CARDANO (1545) formale Ausdrücke wie zum Beispiel 5 ± V-15 ein, um Lösungen quadratischer und kubischer Gleichungen angeben zu können. R. BOMBELLI rechnete um 1560 bereits systematisch mit diesen Ausdrücken 3 und fand 4 als Lösung der Gleichung x = 15x + 4 in der verschlüsselten Form 4 = ~2 + V-121 + ~2 - V-121. Auch bei G. W. LEIBNIZ (1675) findet man Gleichungen dieser Art, wie z.B. J 1 + V-3 + J 1 - V-3 = v6. Im Jahre 1777 führte L. EULER die Bezeichnung i = yCI für die imaginäre Einheit ein. Der Fachausdruck "komplexe Zahl" stammt von C. F. GAUSS (1831). Die strenge Einführung der komplexen Zahlen als Paare reeller Zahlen geht auf W. R. HAMILTON (1837) zurück. Schon in der reellen Analysis ist es gelegentlich vorteilhaft, komplexe Zahlen einzuführen. Man denke beispielsweise an die Integration rationaler Funktio nen, die auf der Partialbruchentwicklung und damit auf dem Fundamentalsatz der Algebra beruht: Über dem Körper der komplexen Zahlen zerfällt jedes Polynom in ein Produkt von Linearfaktoren.

Festk Rperspektroskopie

Author: Hans Kuzmany
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642746926
Size: 55.39 MB
Format: PDF, Mobi
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In dem vorliegenden Lehrbuch wird erstmals eine zusammenfassende Darstellung festkörperspektroskopischer Methoden und ihrer Verwendung zur Analyse der elektronischen und gitterdynamischen Struktur der Festkörper gegeben. Die Methoden erstrecken sich einerseits über den ganzen Bereich des elektromagnetischen Spektrums, betreffen andererseits aber auch die Spektroskopie mit Teilchen wie Elektronen, Neutronen, Positronen, Mymesonen, usw. Das Buch gibt damit erstmals eine grundlegende, stark diversifizierte und dem heutigen Stand der Untersuchungstechnik entsprechende Darstellung der Festkörperspektroskopie. Ziel des Lehrbuches ist es, dem Studenten und Leser allgemein einen einfachen und direkten Einstieg in die Methoden und Möglichkeiten einer modernen Festkörperspektroskopie zu vermitteln, der ihm die weitere Verfolgung wissenschaftlicher und technischer Arbeiten auf dem speziellen Fachgebiet ermöglicht.

Grundlagen Der Photonik

Author: Bahaa E. A. Saleh
Publisher: John Wiley & Sons
ISBN: 9783527406777
Size: 42.84 MB
Format: PDF, Kindle
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Schon die erste Auflage des englischen Lehrbuchs 'Fundamentals of Photonics' zeichnete sich durch seine ausgewogene Mischung von Theorie und Praxis aus, und deckte in detaillierter Darstellung die grundlegenden Theorien des Lichts ab. Es umfasste sowohl die Themen Strahlenoptik, Wellenoptik, elektromagnetische Optik, Photonenoptik, sowie die Wechselwirkung von Licht und Materie, als auch die Theorie der optischen Eigenschaften von Halbleitern. Die Photonik-Technologie hat eine rasante Entwicklung genommen seit der Publikation der ersten Ausgabe von 'Fundamentals of Photonics' vor 15 Jahren. Die nun vorliegende Zweite Auflage des Marksteins auf dem Gebiet der Photonik trägt mit zwei neuen und zusätzlichen Kapiteln den neuesten technologischen Fortschritten Rechnung: Photonische Kristalle sowie Ultrakurzpuls-Optik. Zudem wurden alle Kapitel gründlich überarbeitet und viele Abschnitte hinzugefügt, so z.B. über Laguerre-Gauss Strahlen, die Sellmeier-Gleichung, Photonenkristall-Wellenleiter, photonische Kristallfasern, Mikrosphären-Resonatoren, Optische Kohärenz Tomographie, Bahndrehimpuls des Photons, Bohrsche Theorie, Raman-Verstärker, rauscharme Avalanche-Photodioden, Abstimmkurven und Dispersions-Management.