| 1. 静電荷のつくる電場とポテンシャル 1 |
| 1-1 ローレンツ力 2 |
| 1-2 応用:直交する電場Eと磁場B中の電子の運動 3 |
| 1-3 静電荷のつくる電場に対するクーロンの法則 10 |
| 1-4 静電ポテンシャル 14 |
| 1-5 極座標および円柱座標におけるデル演算子 18 |
| 1-6 応用:電気レンズ 21 |
| 1-7 連続的な電荷分布 23 |
| 1-8 応用:帯電した無限に広い平面板が作る電場 25 |
| 1-9 点電荷を表すためのδ関数 27 |
| 問題1 30 |
| 2. ガウスの法則,導体および静電気学 36 |
| 2-1 ガウスの法則 37 |
| 2-2 発散と発散定理 40 |
| 2-3 ガウスの法則の微分形 43 |
| 2-4 ガウスの法則の別の導き方 44 |
| 2-5 対称的な電荷分布に対するガウスの法則の一般的応用 46 |
| 2-6 応用:静電集塵 52 |
| 2-7 アーンショーの定理 57 |
| 2-8 導体とガウスの法則 59 |
| 2-9 とびとびの電荷分布の静電エネルギー 66 |
| 2-10 応用:イオン結晶のエネルギー 68 |
| 2-11 連続的な電荷分布の静電エネルギー 70 |
| 2-12 応用:核分裂のエネルギー 72 |
| 問題2 74 |
| 3. 静電気学における境界値問題の解法 80 |
| 3-1 静電場の解の一意性 80 |
| 3-2 電気容量 82 |
| 3-3 ラプラス方程式:1次元問題の解 86 |
| 3-4 直角座標における変数分離 90 |
| 3-5 軸対称性をもった極座標における解 93 |
| 3-6 解析関数による方法 102 |
| 3-7 電気映像法 104 |
| 3-8 ラプラス方程式の数値解 114 |
| 問題3 118 |
| 4. 物質中の電場 121 |
| 4-1 電気双極子と多極子 121 |
| 4-2 巨視的誘導体理論 129 |
| 4-3 誘導体中のガウスの法則と誘電体境界面における境界条件 134 |
| 4-4 巨視的分極と微視的分極の関係 137 |
| 4-5 巨視的分極率のいろいろな模型 142 |
| 問題4 150 |
| 5. 定常電流による磁場とベクトルポテンシャル 154 |
| 5-1 電流に働く磁気力と連続の方程式 155 |
| 5-2 磁場に対するビオ－サヴァールの法則 159 |
| 5-3 応用:直線電流のつくる磁場と平行電流間に働く力 161 |
| 5-4 電磁気の単位 163 |
| 5-5 実験室や自然界で出会う磁場 165 |
| 5-6 応用:円電流が軸上につくる磁場 168 |
| 5-7 応用:ヘルムホルツコイル 170 |
| 5-8 応用:ソレノイド 173 |
| 5-9 ベクトルポテンシャルの回転で磁場を表す 176 |
| 5-10 応用:無限に広い面電流による磁場とベクトルポテンシャル 179 |
| 5-11 定常電流とオームの法則 181 |
| 5-12 大気中の電気 186 |
| 5-13 ビオ－サヴァールの法則から求めたBの回転 189 |
| 5-14 回転定理 191 |
| 5-15 アンペールの回路法則 194 |
| 5-16 応用:電流が流れている導線内部の磁場 194 |
| 5-17 応用:無限に長いソレノイドの作る磁場 196 |
| 問題5 199 |
| 6. 時間変化する磁場による電場 205 |
| 6-1 起電力 206 |
| 6-2 ファラデーの誘導法則 210 |
| 6-3 フリップコイル:ファラデーの法則の簡単な例 214 |
| 6-4 磁場のエネルギー 219 |
| 6-5 インダクタンス 221 |
| 6-6 応用:変圧器 225 |
| 6-7 回路間に働く力 228 |
| 問題6 230 |
| 7. 物質内の磁場 241 |
| 7-1 磁気多極展開 241 |
| 7-2 磁気双極子に働くトルク 247 |
| 7-3 磁気鏡 249 |
| 7-4 固有磁気双極子モーメント 253 |
| 7-5 磁性体の巨視的理論 259 |
| 7-6 微視的磁化 266 |
| 7-7 巨視的磁場と磁性体 277 |
| 問題7 281 |
| 索引 287 |
| Ⅱ巻 主要目次 |
| 8. マクスウェル方程式と平面波の伝播 |
| 9. 光学と導波管 |
| 10. 輻射 |
| 11. 相対論 |
| 付録 |
| 問題解答 |
| 8. マクスウェル方程式と平面波の伝播 1 |
| 8-1 真空中のマクスウェル方程式 2 |
| 8-2 コンデンサーを含む回路における変位電流 5 |
| 8-3 真空中の平面波 7 |
| 8-4 直線偏光平面波と円偏光平面波 16 |
| 8-5 物質中のマクスウェル方程式 18 |
| 8-6 ポインティングの定理(エネルギー保存) 20 |
| 8-7 マクスウェルの応力テンソル(運動量保存) 24 |
| 8-8 電磁気学における量子効果 29 |
| 問題 8 36 |
| 9. 光学と導波管 40 |
| 9-1 等方的物質中の平面波の伝播 40 |
| 9-2 応用:光学活性 43 |
| 9-3 反射と屈折 47 |
| 9-4 応用:虹 60 |
| 9-5 波のパルスと群速度 63 |
| 9-6 導波管 67 |
| 問題 9 74 |
| 10. 輻射 79 |
| 10-1 波動の生成 80 |
| 10-2 ベクトルポテンシャルおよびスカラーポテンシャルに対する波動方程式 85 |
| 10-3 遅延ポテンシャル解 87 |
| 10-4 調和振動的に時間変化する源からの輻射 90 |
| 10-5 多極輻射 93 |
| 10-6 アンテナのデザイン 100 |
| 10-7 応用:パルサー-回転磁気双極子- 107 |
| 10-8 輻射の反作用 112 |
| 10-9 点電荷からの輻射 113 |
| 10-10 物質中の波の伝播と消衰 122 |
| 10-11 源があるときのEとBの波動方程式 125 |
| 問題 10 126 |
| 11. 相対論 131 |
| 11-1 ローレンツ変換 133 |
| 11-2 場と源のローレンツ変換 147 |
| 11-3 場と源に対するローレンツ変換の応用 154 |
| 11-4 ドップラーシフトと光行差 159 |
| 11-5 ベクトルポテンシャルとスカラーポテンシャル 164 |
| 11-6 相対論的力学 165 |
| 問題 11 169 |
| 付録 A 173 |
| 付録 B 175 |
| 付録 C 179 |
| 問題解答 189 |
| 索引 295 |
| 1. 静電荷のつくる電場とポテンシャル 1 |
| 1-1 ローレンツ力 2 |
| 1-2 応用:直交する電場Eと磁場B中の電子の運動 3 |
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