光と電磁気
ファラデーとマックスウェルが考えたこと
電場とは何か?地場とは何か

小山慶太
講談社ブルーバックス
2016年

マックスウェルが48歳で亡くなったことを知らなかった。科学史家による解説であるが、科学読み物としてはよくできている


マックスウェルが14歳の時に書いた論文に掲載されている図。
2焦点を結ぶ紐を工夫して紐の長さが一定(=楕円)ではないようにして、卵型を描いている。
マックスウェルがまさしく天才であったことがよくわかる


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おなじく3焦点の場合

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E=電場、B=磁場、I=電流、ρ=電荷
①×記号=rotは、クロス積=ベクトル積=外積
②・記号=divは、ドット積=スカラー積=内積=発散
ε0は真空中での誘電率で定数=8.8541878128(13) ×10-12
μ0は真空中での透磁率で定数=4π×10-7 [H/m


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(1)は電流→磁場の発生
(2)は磁場→電場の発生
(3)は電荷があると発散
(4)は磁場の発散がゼロ=閉じている=N極とS極がある


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ε0μ0の値を代入すると、vが光速に一致することが明らかになる

電場の時間変化が磁場を誘発し、そうして生じた磁場の時間変化が今度は、電場を誘発するといった連鎖が繰り返されることになる。これが電磁波である