授業の目的 【日本語】 Goals of the Course(JPN) | | 電磁気学I/IIでは、電磁気学の基礎方程式であるMaxwell方程式を導いた。本講義ではMaxwell方程式を出発点にして、物質中の静電場・静磁場、電磁波の振舞いについての基礎物理を学習する。 |
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授業の目的 【英語】 Goals of the Course | | The aim of this course is to help students acquire knowledge on the electric and magnetic fields in materials and the behavior of the electro-magnetic waves based on the Maxwell equations. |
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到達目標 【日本語】 Objectives of the Course(JPN)) | | 電磁気の基本法則をもとに、物質中の電磁気現象と電磁波特性に関する基礎物理が理解できる。広い視野と深い思考力で、これらに関わる身の回りの物理現象(例えば、光の反射、吸収、屈折など)を説明できるようになる。 |
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到達目標 【英語】 Objectives of the Course | | Students can acquire the fundamental knowledge to explain electromagnetic phenomena in materials and properties of the electromagnetic wave (e.g., optical reflection, absorption, refraction). |
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授業の内容や構成 Course Content / Plan | | 1.真空中の電磁場(復習)
2.物質中の電場(2-1.導体と電場、2-2.誘電体と電場、2-3.静電場の境界条件、2-4.誘電体の電気エネルギー)
3.物質中の磁場(3-1.磁荷と電流、3-2.磁性体と磁場、3-3.静磁場の境界条件、3-4.磁性体の磁気エネルギー)
4.物質と変動電磁場(4-1.誘電体中の振動電場、4-2.Maxwell方程式と電磁ポテンシャル、4-3.電磁波の放射・伝搬、4-4.導体・プラズマと電磁波、4-5.誘電応答とKramers-Kronig関係式) |
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履修条件 Course Prerequisites | | 特になし。This course will be given in Japanese. |
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関連する科目 Related Courses | | |
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成績評価の方法と基準 Course Evaluation Method and Criteria | | 期末試験および小課題(講義の各回で提示)を合わせた成績により評価する。合格基準は60点以上。 |
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不可(F)と欠席(W)の基準 Criteria for "Fail (F)" & "Absent (W)" grades | | 「履修取り下げ届」が提出された場合は「欠席(2020年度以降入学生は『W』)」、それ以外はFとする。 |
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参考書 Reference Book | | 砂川重信:「理論電磁気学」 (紀伊国屋書店)
牧島一夫:「目からウロコの物理学1」(東京大学出版会) |
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教科書・テキスト Textbook | | 長岡洋介:物理入門コース4 「電磁気学II」 (岩波書店)、
中山正敏:岩波基礎物理シリーズ4「物質の電磁気学」 (岩波書店) |
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課外学習等(授業時間外学習の指示) Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours) | | 時間外に復習し、必要に応じて参考書などを調べて授業内容を十分理解すること。各回に小課題を出すので、答えを導出して提出すること。次回の授業内容の要点を伝えるので、予習を行うこと。 |
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注意事項 Notice for Students | | 真空中のMaxwell方程式を充分に理解していることを前提に講義を始めますので、復習しておいてください。 |
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他学科聴講の可否 Propriety of Other department student's attendance | | |
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他学科聴講の条件 Conditions for Other department student's attendance | | |
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レベル Level | | |
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キーワード Keyword | | 電場の強さEと電束密度D。磁場の強さHと磁束密度B。光の放射、反射、屈折、散乱・吸収。複素誘電率。 |
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履修の際のアドバイス Advice | | 期末試験はノート持ち込み可としますので、講義ノートはしっかりと作って、分からないことがあったら質問してください。 |
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授業開講形態等 Lecture format, etc. | | 基本は対面で、必要に応じてzoomを併用します。TACTの授業サイトで案内します。 |
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遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置 Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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