子育ての失敗を広く浅く、ゆるやかに追跡。

電磁気学30講 (物理学30講シリーズ)編集する

最終更新： uedam1984b uedam1984b 2021年04月06日(火) 13:28:44履歴

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電磁気学30講 (物理学30講シリーズ)



目次

第1講　電荷と静電場
電流の単位
電荷と電場
電場
単位系について

　Tea Time：電気の正と負

第2講　電荷の保存
電流と電荷の運動
連続の方程式
ガウスの積分定理
ガウスの定理と連続の方程式

　Tea Time： 電子はすべて同じ

第3講　電場と電荷 divE=ρ/ε0
電場とガウスの法則
微分形のガウスの法則
電気力線

　Tea Time：静電誘導

第4講　電荷に働く力
点電荷による力
帯電体に働く力

　Tea Time：力と電磁作用

第5講　静電場
静電場の電位
ポアソン方程式
アーンショウの定理
静電遮蔽
静電場の特異点

　Tea Time：キャベンディッシュ

第6講　静電場は渦なしの場rotE=0
静電場は渦なし
rotE=0ということ
ストークスの定理

　Tea Time：微分法則と積分法則

第7講　磁場とローレンツ力
磁場
磁場の単位
ローレンツ力
磁場の強さ

　Tea Time：ローレンツ

第8講　電磁場の中の運動
静電場による加速
電場による電子線の曲げ
静磁場による電子線の曲げ
ゼーマン効果
ラーモアの定理
ホール効果

　Tea Time：ファラデーとゼーマン効果

第9講　ビオ-サバールの法則
ビオ-サバールの法則

　Tea Time：電気と磁気

第10講　真空中の磁場divH=0
divH=0
ベクトル・ポテンシャル
電流がつくる磁場
ベクトル・ポテンシャルの任意性

　Tea Time：水の流れのアナロジー

第11講　静電場rotH=i
アンペールの法則
アンペールの法則の証明

　Tea Time：磁気と渦

第12講　磁荷
電流と磁荷の相互作用
磁荷, μ0などの次元と単位

　Tea Time：磁石のおもちゃ

第13講　円電流と磁気双極子
円電流の磁気モーメント
ボーア磁子
磁場の中の円電流

　Tea Time：レンツの法則

第14講　電気力線の応力
電気力線
応力テンソル

　Tea Time：ファラデーの力線

第15講　電磁場のエネルギー
点電荷の相互作用
電場のエネルギー
電磁場のエネルギー

　Tea Time：運動量

第16講　マクスウェルの方程式
応力と運動量
電磁運動量密度
真空中のマクスウェルの方程式

　Tea Time：マクスウェル

第17講　エネルギー保存則
電磁場のエネルギー
エネルギーの保存

　Tea Time：保存則

第18講　物質中の電磁場
電気分極, 磁気分極
電気力線と磁力線
電磁場のエネルギー
物質中のマクスウェルの方程式

　Tea Time：ラーモアの反磁性と原子の大きさ

第19講　不連続面
不連続面の条件
EとD

　Tea Time：磁石の磁力線

第20講　誘電体と導体
分極により現れる電荷
帯電導体球のまわりの分極
導体表面の電荷
同心球コンデンサー
コンデンサーの容量

　Tea Time：分極率と分子の大きさ

第21講　分極の具体例
一様な電荷をもつ球
一様に分極した球

　Tea Time：誘電率のカタストロフィー

第22講　コンデンサーとインダクタンス
平板コンデンサー
誘電体
インダクタンス

　Tea Time：簡単なラジオ

第23講　光と電磁波
自由空間の電磁波
ななめに進む平面波
電磁エネルギー

　Tea Time：光の圧力

第24講　反射と透過
境界面に当たる電磁波
エネルギーの流れ
反射率と透過率

　Tea Time：反射防止膜

第25講　導体中の電磁波
導体に対する基礎方程式
導体中の電磁波の伝播
エネルギーの流れと発熱
導体面での反射と透過
完全導体面での反射

　Tea Time：電波の発見と利用

第26講　遅延ポテンシャル
電磁ポテンシャル
双極子近似

　Tea Time：光年

第27講　電磁波の輻射
電気双極子輻射
加速による輻射
減衰力

　Tea Time：チェレンコフ放射

第28講　電磁波の散乱
トムソン散乱
レイリー散乱

　Tea Time：物質中の光速

第29講　種々のゲージ
電磁ポテンシャル
ゲージ変換
ローレンツ・ゲージ
放射ゲージ
クーロン・ゲージ

　Tea Time：ゲージ不変性

第30講　ラグランジュ形式
ラグランジュ関数
ハミルトン関数
電磁場のラグランジュ関数

　Tea Time：数学的実在

索引

参考書
・今井功『電磁気学を考える』

物理学30講シリーズ

関連図書

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