| 第1章 序論 1 |
| 1.1 電場と磁場 1 |
| 1.2 静電場 3 |
| 1.3 静磁場 4 |
| 1.4 動的な場 5 |
| 1.5 ポテンシャル 6 |
| 第2章 スカラー場とベクトル場 9 |
| 2.1 面積分 9 |
| 2.2 スカラー場の勾配 13 |
| 2.3 ベクトル場の発散 16 |
| 2.4 デルタ関数 21 |
| 2.5 ベクトル場の回転 22 |
| 2.6 線積分とストークスの定理 26 |
| 2.7 発散も回転もある場 31 |
| 第3章 電磁場の基本方程式 33 |
| 3.1 静電場の性質 33 |
| 3.2 磁石と電流の等価性 37 |
| 3.3 静磁場の性質 42 |
| 3.4 電流の作る磁場 50 |
| 3.5 動的電磁場 54 |
| 第4章 物質と電磁場 57 |
| 4.1 導体 57 |
| 4.2 誘電体 59 |
| 4.3 磁性体 63 |
| 4.4 静電磁場の計算 69 |
| 第5章 ポテンシャル 73 |
| 5.1 スカラーポテンシャル 73 |
| 5.2 ベクトルポテンシャル 75 |
| 5.3 動的な場のポテンシャル 79 |
| 5.4 ゲージ 80 |
| 5.5 ポテンシャルと回路理論 84 |
| 第6章 磁場とベクトルポテンシャル 87 |
| 6.1 静電場との相似性 87 |
| 6.2 直線電流 88 |
| 6.3 ソレノイド 90 |
| 6.4 微小電流ループ 92 |
| 6.5 ベクトルポテンシャルは実在する場か 93 |
| 6.6 ファラデーの電磁誘導の法則 97 |
| 6.7 ベクトルポテンシャルの測定 99 |
| 第7章 力とエネルギー 101 |
| 7.1 ローレンツカ 101 |
| 7.2 古典的力と量子論的力 103 |
| 7.3 電気エネルギー 105 |
| 7.4 磁気エネルギー 108 |
| 7.5 運動量の増減と応力テンソル 111 |
| 7.6 エネルギーの増減とポインティングベクトル 115 |
| 第8章 動的電磁場 119 |
| 8.1 δ関数励振の解 119 |
| 8.2 点電荷の発生 121 |
| 8.3 電磁波の発生 130 |
| 第9章 導体とポテンシャル 135 |
| 9.1 導体内でのポテンシャル 135 |
| 9.2 導体表面でのポテンシャル 136 |
| 9.3 導体と電荷の作る静的なスカラーポテンシャル 138 |
| 9.4 導体と平行な電流素片の作る静的なベクトルテンシャル 139 |
| 9.5 導体と垂直な電流素片の作る静的なベクトルテンシャル 140 |
| 9.6 方形柱ソレノイドの作る磁場 142 |
| 9.7 導波管中の電磁波 146 |
| 9.8 空洞中の電磁波い 152 |
| 第10章 相対性原理 153 |
| 10.1 相対性原理 153 |
| 10.2 四元ベクトル 156 |
| 10.3 電磁気学の相対論 161 |
| 10.4 一定速度で移動する電荷の作る電磁場 165 |
| 10.5 リエナール・ウイーヘルトポテンシャル 166 |
| 10.6 誘導起電力 167 |
| 10.7 マクスウェル応力ポインティングベクトル電磁エネルギー 168 |
| 第11章 パラドックス 171 |
| 11.1 平行平板キャパシタに挿入された誘電体に働く力 171 |
| 11.2 磁場の中心 172 |
| 11.3 動く磁石が発生する電場 172 |
| 11.4 磁場力の消失 173 |
| 11.5 ファインマンの作用反作用のパラドックス 174 |
| 11.6 ファインマンの角運動量のパラドックス 174 |
| 11.7 パフ・パフの角運動量のパラドックス 175 |
| 11.8 トロートン・ノーブルのトルクのパラドックス 176 |
| 11.9 霜田の磁石と運動電荷の作用反作用のパラドックス 176 |
| 11.10 ヒント 177 |
| 付録A 単位系について 181 |
| A.1 単位に関する一般的手法 181 |
| A.2 電磁気学における力の量方程式と種ぐの単位系 183 |
| A.3 マクスウェル方程式の量方程式 187 |
| A.4 電磁気学の単位の決定 189 |
| A.5 単位の換算 193 |
| A.6 組み立て単位に必要な量方程式 196 |
| A.7 組み立て単位の換算 198 |
| A.8 無次元量について 198 |
| A.9 磁荷について 202 |
| 付録B 作用積分 203 |
| B.1 ラグランジュ・ダランベールの仮想変位の原理 203 |
| B.2 ラグランジュの運動方程式 205 |
| B.3 ラグランジュの未定係数法 208 |
| B.4 最小作用の原理 210 |
| B.5 滑車の例 211 |
| B.6 電磁気学のラグランジアン 213 |
| 付録C ベクトルの公式 215 |
| 付録D パラドックスの解答 217 |
| D.1 平行平板キャパシタに挿入された誘電体に働く力 217 |
| D.2 磁場の中心 219 |
| D.3 動く磁石が発生する電場 219 |
| D.4 磁場力の消失 219 |
| D.5 ファインマンの作用反作用のパラドックス 220 |
| D.6 ファインマンの角運動量のパラドックス 220 |
| D.7 パフ・パフの角運動量のパラドックス 222 |
| D.8 トロートン・ノーブルのトルクのパラドックス 222 |
| D.9 霜田の作用反作用のパラドックス 225 |
| 索引 227 |
