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シラバス詳細照会

シラバス詳細照会

  • 講義要項やWebシラバスの記載内容は、登録された受講生の人数や理解度に応じて、授業開始後に変更となる可能性があります。

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授業情報

開講年度 2017年度 開講箇所 先進理工学部
科目名
電磁気学C

担当教員 湯浅 一哉
学期曜日時限 春学期  月3時限
科目区分 専門選択必修 配当年次 3年以上 単位数 2
使用教室 52-201教室 キャンパス 西早稲田(旧大久保)
科目キー 2802033003 科目クラスコード 01
授業で使用する言語 日本語
  コース・コード PHYB32ZL
大分野名称 物理学
中分野名称 基礎物理学
小分野名称 電磁気学
レベル 上級レベル 授業形態 講義

シラバス情報

最終更新日時:2017/02/17 17:28:52

授業概要 電磁気学,特に,電磁波に関わる基礎事項を習得する.Maxwell 方程式から出発し,電磁波の伝播・放射・散乱を理解するとともに,電磁ポテンシャルやゲージ変換という重要な概念を学ぶ.また,電磁気学と特殊相対論との深い関わりについて触れる.

授業の到達目標 以下のキーワード・事項を理解することを目標とする:
・Maxwell 方程式が波動解をもつこと
・電磁波の伝搬 (真空中・物質中) (横波,分散関係,伝搬速度,平面波,波束,偏光)
・電磁場のエネルギー (Poynting の定理,運動量保存則,応力テンソル)
・電磁場の境界条件 (反射と屈折)
・電磁ポテンシャルとゲージ変換 (Lorenz ゲージ,Coulomb ゲージ,放射ゲージ)
・Green 関数と遅延ポテンシャル
・電磁波の放射 (多重極展開,Lienard-Wiechert ポテンシャル,点電荷からの電磁放射)
・電磁波の散乱 (Thomson 散乱,Rayleigh 散乱)
・光速度不変の原理と Lorentz 変換
・Maxwell 方程式の共変性 (4元ベクトル,電磁場の Lorentz 変換)
授業計画 第1回 (4月10日) Maxwell 方程式と電磁波
第2回 (4月17日) 電磁波の伝播: 真空中と物質中
第3回 (4月24日) 電磁場のエネルギーと運動量
第4回 (5月 8日) 境界条件(1)反射・屈折の法則
第5回 (5月15日) 境界条件(2)虹,導波管
第6回 (5月22日) 電磁ポテンシャルとゲージ変換
第7回 (5月29日) Green 関数(1)
第8回 (6月 5日) Green 関数(2)
第9回 (6月12日) 電磁波の放射(1)遅延ポテンシャル,双極子・四重極放射
第10回 (6月19日) 電磁波の放射(2)点電荷からの放射
第11回 (6月26日) 電磁波の散乱
第12回 (7月 3日) 特殊相対論(1)Lorentz 変換
第13回 (7月10日) 特殊相対論(2)Maxwell 方程式の共変性
第14回 (7月17日) 電磁場と変分原理
第15回 (7月24日) 理解度の確認
参考文献 砂川重信「理論電磁気学」(紀伊國屋書店)
V. D. バーガー・M. G. オルソン「電磁気学ー新しい視点にたって」(培風館)
砂川重信「電磁気学」(紀伊國屋書店)
成績評価方法
割合 評価基準
試験: 80% 上記「授業の到達目標」に記載の事項についてその理解度を確認します.
レポート: 20% 講義を補足するレポート課題を与えます.解答が正解か不正解かということよりも,取り組み姿勢を重要視して評価します.
平常点評価: 0% レポートへの取り組みを通じて勘案します.
その他: 0% 特になし.
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