電磁気学Ａ

電気・磁気の法則を電荷やその運動による電流が作り出す電磁場の法則として捉える事によって、電磁気現象を統一的に理解し、基礎方程式としてのマクスウェル方程式に至る。また、代表的な例題の解法を通じて、その内容と応用の理解を深める。 講義は以下の概要に従って行う予定であるが，関連する先端研究の内容を説明するなど、実際の内容や順序は適宜、入れ替える可能性がある。また、講義の進展具合によっては＊印のついた項目は省略する場合がある。

1.序論：自然界の基本的力と電磁場、ローレンツ力、電荷の保存

2.静電場
　・クーロンの法則とガウスの法則
　・静電場の微分方程式（ガウスの発散定理、ストークスの回転定理） 　
　・電位とその性質 　
　・導体系 　
　・静電場のエネルギーとストレス

3.定常電流
　・オームの法則、連続の方程式
　・回路への応用（キルヒホフの法則）
　・ジュール熱

4.定常電流による磁場
　・アンペールの法則 　
　・静磁場の微分方程式 　
　・ベクトルポテンシャル 　
　・ビオ・サヴァールの法則
　・円電流と等価磁石
　・単位系

5.電磁誘導とマクスウェル方程式
　・ファラディ、レンツ・ノイマンの法則
　・変位電流と連続の方程式
　・マクスウェル方程式 　
　・電磁場のエネルギーと仕事
　・平面電磁波
　・準定常電磁場と交流回路

＊6.物質中の電磁場
　＊考え方：分極電荷、磁化電流
　＊誘電体、磁性体（常磁性、反磁性、強磁性） 　
　＊異なった物質の間の境界条件
　＊物質中の電磁場エネルギー

＊7. 特殊相対論と電磁気学