A speciális relativitáselmélet elemei, következmények, kísérleti bizonyítékok. A de Broglie-reláció, hullámegyenlet anyaghullámokra. Az S-egyenlet megoldása egyszerű rendszerekre, alagúteffektus. Az elektrosztatika alapjelenségei és mennyiségei (töltések szétválasztásának módszerei, csúcshatás, térerősség vektor; potenciális energia, potenciál, fluxus). Gauss-tétel és alkalmazásai. E mint a potenciál gradiense. Dipólus, dipólus potenciálja, dipólus külső térben. A mező energiasűrűsége, töltésrendszerek elektrosztatikus energiája. Atomok, molekulák viselkedése elektromos mezőben: a polarizáció vektora, egyszerű modell az elektronpolarizációra. A relatív dielektromos állandó és a polarizálhatóság kapcsolata. Az elektrosztatika gyakorlati vonatkozásai: a térionmikroszkóp és alkalmazási lehetőségei, piezoelektromos anyagok, a pásztázó alagútmikroszkópia. Áramok, áramerősség, áramsűrűség. A drift-sebesség becslése, vezetőképesség, Ohm-törvény, fajlagos ellenállás. A fajlagos ellenállás hőmérsékletfüggése fémekben, félvezetőkben, kerámiákban. Fémek vezetési tulajdonságai, a szabad elektronközelítés. A vezetési tulajdonságok értelmezése a sávelmélet alapján. A rácshibák, ötvözők szerepe a fajlagos ellenállás meghatározásában, a szupravezetés. Félvezetők sávszerkezete, adalékolás, p és n típusú vezetés, a p-n átmenet működése. Magnetosztatikai alapjelenségek és alapmennyiségek: árammal átjárt vezetők közötti erőhatás. A B indukcióvektor definíciója, a Lorentz-erő, töltött részecskék mozgása B térben, klasszikus alkalmazások. A mágneses momentum, momentum külső B mezőben. Az Ampere-törvény és alkalmazásai. Az elektromágneses indukció, az indukciós törvény alkalmazásai, a mágneses mező energiasűrűsége. E.M. rezgések keltése. Az anyag mágneses tulajdonságai, Dia, para - és ferromágneses anyagok. A fizikai optika alapjai: eltolódási áram, elektromágneses hullámok keletkezése, terjedése; geometriai- és fizikai optikai jelenségek mikrohullámokkal. Az elektromágneses spektrum. Poláros fény előállítása, a kettős törés jelensége, interferencia, diffrakciós jelenségek, röntgen-sugarak diffrakciója kristályokon.Ajánlott irodalom: Dr. Erdélyi Gábor. Jegyzet II.
Az elektromos térerősség és potenciál meghatározása egyszerű töltéseloszlások és dipolusmomentummal rendelkező molekulák környezetében. Rácsenergia és a klasszikus elektronsugár becslése. A polarizálhatóság számítása a dielektromos állandó ismeretében. Elektronkoncentráció, Fermi-energia, driftsebesség becslése. Töltött részecskék mozgása mágneses mezőben, mágneses momentum, telítési mágnesezettség, felületi áramsűrűségek.