基幹講座 物理学 電磁気学Ⅰ
益川敏英 監修／植松恒夫，青山秀明 編集／大野木哲也，高橋義朗 著
A5判 192頁 定価 2750円
ISBN 978-4-489-02223-4 C3342
2015年10月刊行
◎電場・磁場，特殊相対性理論の基礎からイオントラップ，中性原子の光トラップ，磁気トラップなどの応用まで一貫して詳説！
電磁気学を学ぶ上で最も重要な基礎事項として，静電場におけるクーロンの法則から始め，電場・磁場，電磁誘導，特殊相対論までを扱う．そのうえで，それらの理論を支えるマクスウェルの方程式を詳説する．また本講座の電磁気学の解説の特徴である理論と実験のバランスの観点から，最新実験として，イオントラップ，中性原子の光トラップ，磁気トラップなどにも触れる．さらにここで扱われる物理学の理論を下支えする数学の話題に“ベクトル解析”を準備して，物理，数学を両面から補完する．
■監修者
益川敏英(ますかわ としひで)
名古屋大学素粒子宇宙起源研究機構長・特別教授
京都産業大学益川塾塾頭
京都大学名誉教授
■編集者
植松恒夫(うえまつ つねお)
京都大学国際高等教育院特定教授／名誉教授
青山秀明(あおやま ひであき)
京都大学大学院理学研究科物理学・宇宙物理学専攻教授
■著者
大野木哲也(おおのぎ てつや)
大阪大学大学院理学研究科 物理学専攻教授
高橋義朗(たかはし よしろう)
京都大学大学院理学研究科物理学・宇宙物理学専攻教授
基礎編
1. 静電場の基礎
1-1 電荷とクーロンの法則
1-2 電場とガウスの法則
1-3 静電ポテンシャル
1-4 導体
1-5 境界値問題
1-6 数学補足
2. 電流と磁場の基礎
2-1 静磁気学
2-2 電流
2-3 磁束密度とローレンツ力
2-4 ビオ・サバールの法則
2-5 アンペールの法則
2-6 定常電流周りの磁場
2-7 磁気双極子モーメント
2-8 磁場中の電荷や磁気モーメントの運動
3. 電磁誘導
3-1 ファラデーの法則
3-2 インダクタンス
3-3 交流回路
3-4 電磁誘導の応用
4. 電磁場の基本方程式
4-1 変位電流
4-2 マクスウェルの方程式
4-3 電磁波
4-4 ベクトルポテンシャル
4-5 数学補足
5. 特殊相対性理論
5-1 相対性原理とローレンツ変換
5-2 ４元形式とマクスウェル方程式
5-3 相対論的力学
5-4 電磁気現象における相対論的効果
応用編
6．荷電粒子の閉じ込め
6-1 Earnshawの定理
6-2 静電場と交流電場による動的閉じ込め：RFトラップ
6-3 静電場と静磁場による閉じ込め：ペニングトラップ
6-4 反水素原子の生成：陽電子と反電子の閉じ込め：
7．中性原子の磁気トラップと光トラップ
7-1 中性原子の磁気トラップの基本事項
7-2 球面四重極トラップとTOPトラップ
7-3 ヨッフェ型トラップ
7-4 アトムチップ
7-5 中性原子の光トラップ