タイトル

開講年度 開講学部等
2025 理学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
後期後半 木1～2 講義  
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1042210038 電磁気学Ⅲ 日本語 1
担当教員（責任）[ローマ字表記] メディア授業
新沼　浩太郎[NIINUMA Kohtarou] ー
担当教員[ローマ字表記]
新沼　浩太郎　[NIINUMA Kohtarou]
特定科目区分   対象学生 令和３年度以降入学者対象 対象年次 2～4
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
電磁気学IIで学習したマクスウェル方程式によって記述される電磁波が、どのように放射され空間を伝わるのか、どのように他の物質と相互作用するのか、を学習する。また、自由空間や限られた空間を伝播する電磁波が数学的にどのように記述されるのかを理解する。
研究機関における研究経験のある教員が、実際の研究現場における電磁気学の重要性について、事例を交えながら講義を進める。
授業の到達目標
電磁波の発生原理や、なぜ電磁波が物質と相互作用するのか、を理解する．電磁波がどのように空間を伝搬するのか、について数学的に記述できる能力を身につけることを目指す．
授業計画
【全体】
マクスウェル方程式で記述される電磁波がどのように生じ、どのような性質を有するのか、またどのように他の物質と相互作用するのか、を学ぶ。

授業においてレポート課題などの指示をするので、必ず取り組むこと。また、数回の小テストを行う予定である。課題に
取り組むことや小テストの復習を通して理解が深まる。
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 電磁波の伝播１ マクスウェル方程式の復習 予習として電磁気学Ⅱで学んだマクスウェル方程式やポインティングベクトル導出の復習をする（学習時間の目安：４時間）
第2回 電磁波の伝播２ 電磁波のエネルギーと運動量 授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
第3回 電磁波の伝播３ １．媒質中における電磁波伝播
２．二つの異なる媒質の境界における電場・磁場 		授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
第4回 電磁波の伝播４ 限られた空間を伝播する電磁波

ここまでの理解度を確認するため小テストを行う 		授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
第5回 電磁波の放射１
 		１．遅延ポテンシャル
２．遅延ポテンシャルより導かれる電場・磁場 		授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
第6回 電磁波の放射２ １．遅延ポテンシャルから導かれる電磁波
２．多重極放射と電気双極子放射 		授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
第7回 電磁波の放射３ １．Lienard-Wiecheltのポテンシャル
２．運動する電荷のつくる電磁場 		授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
第8回 電磁波の放射４ 運動する電荷からの電磁波の放出

ここまでの理解度を確認するための小テストを行う。 		授業中に指示した学習内容（学習時間の目安：４時間）
※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】
A: --%　B: --%　C: --%　D: --%
成績評価法
小テスト、課題レポート、で評価します。
小テスト　３０％、レポート　７０％
教科書にかかわる情報
備考
プリント等を配布する
参考書にかかわる情報
参考書 書名 理論電磁気学 ISBN 9784314008549
著者名 砂川重信 [著] 出版社 紀伊國屋書店 出版年 1999
参考書 書名 場の古典論 : 電気力学,特殊および一般相対性理論 ISBN 9784489011610
著者名 エリ・デ・ランダウ, イェ・エム・リフシッツ著 ; 恒藤敏彦, 広重徹訳 出版社 東京図書 出版年 1978
備考
上記のほか、図書館などで各自で使いやすい参考書を探すことも推奨する。
メッセージ
キーワード
マクスウェル方程式、電磁波、回折、散乱、相互作用
持続可能な開発目標（SDGs）

  • 質の高い教育をみんなに
  • ジェンダー平等を実現しよう
(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。
(ジェンダー)ジェンダー平等を達成し、すべての女性及び女児の能力強化を行う。
関連科目
物理と情報のための応用数学I, 力学Ⅰ, 力学Ⅱ, 力学Ⅲ, 電磁気学Ⅰ, 電磁気学Ⅱ, 宇宙物理学
履修条件
連絡先
理学部本館２階２３３　新沼研究室
niinuma@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
在室していれば基本的にいつでも良いですが、不在のことが多いので事前に連絡をすることを推奨します。

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