Elektrodynamiikka on teoreettisen fysiikan cum laude -kurssi, joka luennoidaan vuosittain kevätlukukaudella. Periaatteessa aihepiiriltään melko vastaava on fysiikan laitoksen Sähköoppi -niminen laudatur-kurssi.
Pääaineopiskelijan kannattaa käydä Elektrodynamiikka toisena tai kolmantena vuonna. Kurssi suoritetaan normaalitapaan; arvosanaan vaikuttavat sekä laskuharjoitukset (20%) että välikokeet (2 kpl, yht. 80%). Laskaritehtävien tekeminen vie useimmilta yli puolet kokonaistyöajasta. Mitenkään kohtuuttoman vaikeita laskarit eivät kuitenkaan ole, lienevät hiukkasen helpompia kuin esimerkiksi FYMM:in kursseilla.
Elektrodynamiikan luennot seuraavat varsin tiiviisti Christofer Cronströmin ja Pertti Lippaan tekemää "Johdatus elektrodynamiikkaan ja suhteellisuusteoriaan" -kirjaa. Oheislukemistoksi sopii Jacksonin laaja "Classical Electrodynamics" -teos. Tosin eri yksikköjärjestelmät _ Jackson käyttää ns. Gaussin järjestelmää, kurssilla puolestaan on käytössä SI-yksiköt _ aiheuttavat pientä kiusaa.
Esitietoina on hyvä hallita Fysiikan peruskurssi II:n sisältö, siitäkin huolimatta, että ED:llä teoria johdetaan perusteista lähtien. Myös Fysiikan peruskurssi III:sta, Mekaniikasta, FYMM I:stä ja FYMM II:sta on hyötyä. Elektrodynamiikan voi kuitenkin varsin hyvin käydä yhtä aikaa FYMM II:n kanssa. Useimmat törmäävät joka tapauksessa ED:llä ensi kerran joihinkin uusiin matemaattisiin käsitteisiin, kuten esimerkiksi Greenin funktioihin, funktionaaliderivaattaan ja Lorentz-tensoreihin.
Kurssilla käsitellään ilmiöitä, jotka suureksi osaksi ovat jo tuttuja Fysiikan peruskurssi II:lta. Kuitenkin teorian matemaattinen esittäminen on ED:llä paljon korostetummassa asemassa fysikaalisten ilmiöiden ymmärtämisen saadessa hieman vähemmän painoa _ kuten yleensäkin teoreettisen fysiikan kursseissa. Elektrodynamiikan sisällön voi tiivistää sanomalla, että kurssilla johdetaan sähkömagneettisen kentän ja sen dynamiikan kuvaavat Maxwellin yhtälöt lähtien muutamasta sähkö- ja magnetostatiikan tunnetusta laista kuten Lorentzin voimalaista ja Coulombin sekä Ampèren laeista. Samassa yhteydessä toki käsitellään muitakin klassiseen sähkömagnetismiin kuuluvia asioita; esimerkiksi sitä kuinka potentiaali saadaan määrättyä lähtien tunnetusta varausjakaumasta ja tunnetuista reunaehdoista. Mielestäni kurssin parasta antia on sen viimeinen neljännes, jossa sähködynamiikka puetaan suppeamman suhteellisuusteorian mukaiseen asuun.
Janne Ignatius