電磁気学３

平成27年度以前入学者	電磁気学３
教員名	水野　伸夫
単位数	2	学年	3	開講区分	文理学部
科目群	物理学科
学期	前期	履修区分	選択

授業テーマ	マクスウェル方程式と電磁波
授業のねらい・到達目標	電磁気学２に引き続き物質中の電磁波と電磁波放射について学ぶ。さらに、特殊相対性理論でのマクスウェル方程式のローレンツ変換における共変性について理解する。
授業の方法	毎回プリントを配布し、その内容を中心に講義を進めて行く。時間に余裕があるときは演習問題も扱う。
履修条件	なし
事前学修・事後学修，授業計画コメント	前半はほぼ教科書に沿って授業を進めるので、前もって教科書を読んでおく。後半は教科書に無い内容を扱うので、ノートにまとめることが必要である。授業後はプリントやノートを復習し、わからなかった演習問題は次の授業まで理解する。

授業計画
1	静電場と静磁場の法則
2	電磁誘導の法則、マクスウェル方程式と電磁波 [準備] テキストのp.225～p.236，p.256～p.259を読んでおくこと。
3	物質中の電場と磁場、物質中のマクスウェル方程式 [準備] テキストのp.314～p.316を読んでおくこと。
4	誘電体中の振動電場 [準備] テキストのp.316～p.323を読んでおくこと。
5	誘電体中の電磁波、電磁波の反射と屈折 [準備] テキストのp.323～p327を読んでおくこと。
6	電磁波の反射率と透過率 [準備] 電磁波の反射と屈折を復習しておくこと。
7	導体中の電磁波 [準備] テキストのp.327～p.331を読んでおくこと。
8	電磁ポテンシャルとゲージ変換 [準備] ベクトルポテンシャルを復習しておくこと。
9	遅延ポテンシャルと先進ポテンシャル [準備] 第８回目の授業のノートを復習しておくこと。
10	特殊相対性理論とローレンツ変換 [準備] 座標変換について復習しておくこと。
11	ローレンツ変換の性質 [準備] 第１０回目の授業のノートを復習しておくこと。
12	電場と磁場のローレンツ変換 [準備] 電磁場の基本法則を復習しておくこと。
13	マクスウェル方程式とローレンツ変換 [準備] マクスウェル方程式を復習しておくこと。
14	まとめと復習 [準備] これまでの授業で配布したプリントとノートを復習しておくこと。
15	理解度の確認 [準備] 第１回目～第１３回目の演習問題を復習しておくこと。

その他
教科書	長岡洋介『電磁気学Ⅱ』岩波書店 1983年
参考書	長岡洋介『電磁気学Ⅰ』岩波書店 1982年砂川重信『理論電磁気学』紀伊國屋書店 1999年第3版
成績評価の方法及び基準	授業内テスト(80%)、授業参画度(20%)
オフィスアワー	月曜日 12:10～12:50，木曜日 12:10～13:00 8号館2階A-208