なるほどベクトルポテンシャル [単行本]

なるほどベクトルポテンシャル [単行本] の 商品概要

• 目次

  はじめに
  
  第1章　ベクトルポテンシャル
  　　　1. 1.　電場と電荷　11
  　　　1. 2.　磁荷と磁場　15
  　　　1. 3. 磁場下の荷電粒子の運動　16
  　　　1. 4. ベクトルポテンシャルの具体例　24
  　　　1. 5.　ベクトルポテンシャルと運動量　34
  　　　1. 6.　エネルギー　37
  
  第2章　電流とベクトルポテンシャル
  　　　2. 1.　電荷に働く力　43
  　　　2. 2. 磁荷に働く力　46
  　　　2. 3. 電荷が作る電場　48
  　　　2. 4. 電荷と磁場の相互作用　50
  　　　2. 5.　ビオ・サバールの法則　57
  　　　2. 6.　ベクトルポテンシャル　59
  　　　2. 7.　超伝導　63
  
  第3章　ベクトルポテンシャルの導出
  　　　3. 1. ポアソン方程式とベクトルポテンシャル　69
  　　　3. 2.　ガウスの法則　71
  　　　3. 3. ポアソン方程式の解法　73
  　　　3. 3. 1.　グリーン関数　74
  　　　3. 3. 2. フーリエ変換　76
  　　　3. 4.　ベクトルポテンシャルの計算　83
  　　　3. 5.　ビオ・サバールの法則　98
  
  第4章　電磁ポテンシャルとゲージ
  　　　4. 1. マックスウェル方程式　102
  　　　4. 2. 電磁ポテンシャル　103
  　　　4. 3. ゲージ変換　109
  　　　4. 3. 1. クーロンゲージ　111
  　　　4. 3. 2.　ローレンツゲージ　116
  
  第5章　解析力学
  　　　5. 1.　ラグランジアン　122
  　　　5. 2. ハミルトニアン　124
  　　　5. 3.　電磁場のラグランジアン　128
  
  第6章 量子力学への応用
  　　　6. 1. 電磁場のハミルトニアン139
  　　　6. 2. ゲージ変換　147
  　　　6. 3. 量子力学における電流　160
  　　　6. 4. 超伝導電流　170
  　　　6. 5. 磁束の量子化　171
  　　　6. 6. ジョセフソン効果　174
  　　　補遺6-1　ゲージ変換と波動関数の位相　180
  　　　補遺6-2　ストークスの定理　182
  
  第7章　電磁波とベクトルポテンシャル
  　　　7. 1. 波動方程式　186
  　　　7. 2. 電磁場のエネルギー　196
  　　　7. 3. 調和振動子との対応　207
  　　　7. 4.　ポインティングベクトル　214
  　　　補遺7-1　電磁場のエネルギー　216
  
  第8章　多重極展開
  　　　8. 1.　電位と電荷　220
  　　　8. 2. ルジャンドル多項式　226
  　　　8. 3.　ベクトルポテンシャルの多重極展開　241
  
  第9章 アハラノフ­ボーム効果
  　　　9. 1.　ベクトルポテンシャルは実在するか　255
  　　　9. 2.　磁場がゼロとなる条件　257
  　　　9. 3.　磁場がゼロの空間　259
  　　　9. 4.　ベクトルポテンシャルと波動関数の位相　266
  　　　9. 5.　波動関数の位相　269
  　　　9. 6.　実験による証明　272
  
  第10章　電磁波の放出
  　　　10. 1.　ポアソン方程式　274
  　　　10. 2.　時間依存の方程式　276
  　　　10. 3.　グリーン関数による解法　277
  　　　10. 4.　電磁波放出　292
  
  おわりに
  　
  索引

• 出版社からのコメント

  量子力学の世界に入り込むと、ベクトルポテンシャルが主役として登場する。不思議な存在であるベクトルポテンシャルの総まとめ。

• 内容紹介

  ■量子力学の世界に入り込むと、なぜかベクトルポテンシャルが主役として登場する。不思議な存在であるベクトルポテンシャル。ポテンシャルならばスカラーになるはずであるが、ベクトルなのである。
  ■ベクトルポテンシャルが実在するかもしれないと思うようになったのは、 日立基礎研究所で活躍された故外村彰博士との出会いである。氏の「量子力学の世界を目で見る」という信念と実践、そして、電子の干渉を示した2重スリット実験や、超伝導体内の量子化磁束の観察などの数多くのノーベル賞級の研究成果にも魅せられた。
  ■その実在性を証明された外村彰博士との熱き議論以来、懸案であったこの分野の「総まとめ」を、ここに披露する。

• 著者紹介（「BOOK著者紹介情報」より）（本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです）

  村上 雅人(ムラカミ マサト)
  １９５５年、岩手県盛岡市生まれ。東京大学工学部金属材料工学科卒、同大学工学系大学院博士課程修了。工学博士。超電導工学研究所第一および第三研究部長を経て、２００３年４月から芝浦工業大学教授。２００８年４月同副学長、２０１１年４月より同学長。１９７２年米国カリフォルニア州数学コンテスト準グランプリ、Ｗｏｒｌｄ　Ｃｏｎｇｒｅｓｓ　Ｓｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ　Ａｗａｒｄ　ｏｆ　Ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅ、日経ＢＰ技術賞、岩手日報文化賞ほか多くの賞を受賞

• 著者について

  村上 雅人 (ムラカミ マサト)
  芝浦工業大学学長

なるほどベクトルポテンシャル [単行本] の商品スペック