講義の説明
電磁気学A
高校で物理を履修した学生を対象に電磁気学の講義を行います。カリキュラムはおよそ以下のようになりますが、時間の関係で最後の二つは講義できないかも知れません。
- イントロダクション
- 真空中の静電場
- 導体と静電場
- 誘電体と静電場
- 定電流と直流回路
- 真空中の静磁場
- 物質中の静磁場
- 電磁誘導とマックスウェル方程式
- 電磁波
- 交流回路
- マックスウェル方程式と特殊相対論
- ファインマン著「電磁気学」(岩波書店:ファインマン物理学シリーズ):物理だけではなく自然科学の美しさ、楽しさを感じさせてくれる名著。講義の語り口がそのまま活字になっているので読みやすい。
- 原康夫著「電磁気学(I)」「電磁気学(II)」(掌華房:フィジックスライブラリーシリーズ):教養課程で学ぶ電磁気学の内容が過不足なく、分かりやすく書かれている。2分冊なので両方買うこと。
- 砂川重信著「電磁気学」(岩波書店:物理テキストシリーズ):電磁気学の基本がしっかりと書かれている教科書。とっつきにくいが、姉妹編の「電磁気学演習」とあわせて読むと、大学で学ぶ電磁気学の内容がほぼ網羅される。
- David J. Griffiths "Introduction to Electrodynamics (3rd Ed.)" (Pearson Education Inc.):英語の教科書としてはこれを推薦します。英米の大学では電磁気学を1年かけて学ぶことが多いのでその分内容も充実しています。
電磁気学では多変数の微積分や微分方程式、ベクトル・テンソル解析の初等的な知識が必要とされます。数学の授業でこれらを学ばないうちに電磁気学を学ぶことになるので、授業中に適時説明します(ただし、厳密な議論はしませんので、悪しからず)。
電磁気学を学ぶために必要な数学の準備 をプリントにまとめました。