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木5

講義

電磁気IIIでは電気現象と磁気現象の相互関連をファラデーの法則として学んでもらう。また、電場が変動する場合には、変位電流を導入してアンペールの法則を拡張する
必要があることを学んでもらう。これらのことから電場と磁場の方 程式の対称性が明らかになり、電磁場の基本方程式としてのマックスウエルの方程式が完成すること、マックスウェル方程式の帰結として電場と磁場の変動が波 動（電磁波）として伝播すること、を理解してもらう。さらに、物質中（誘電体、磁性体）中での静電場・磁場、並びに変動電磁場の振舞いと物質が示す電磁気的性質について講義する｡それらの実例を通して、マックスウエル方程式が電場、磁場を統一的に扱う電磁場の方程式であることを伝える。

マックスウエル方程式によって、これまで学んできた個々の電気現象、磁気現象の法則が集大成されていることを理解する。
マクスウェル方程式から電磁波の記述が可能になり、電磁波とは一体何なのかを理解する。
電磁気学の知識をどのように利用できるかを知るために、物質を簡単な原子モデルとして考え、電磁気学の法則を導入することで、マクロな物質の特性を示す物理量である、誘電率や透磁率について考察する。

マクスウェル方程式を言葉で説明する。
真空中と物質中で何が異なるのかを理解する。
電磁波とは何かを理解する。
原子モデルの考え方を理解する。
エネルギーの伝達や保存則を理解する。

電磁気学IIまでの内容を把握していることが必要。
時間が限られているので、講義を聞いただけでマスターすることは難しい。各自予・復習、及び実際に自分の手を動かして教科書の記述、例題の解答を行うことが必要である。

目標の達成度を確認するために、中間試験（５０％）と期末試験（５０％）を実施し、合計して６０点以上を合格とする。

定期試験および中間試験の問題、解答例、配点を開示する。

希望者に、個別に開示する。

金2