物理

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 古典力学
 ニュートン力学を基礎から解説します。内容は、まず最初に質点系の力学と剛体の力学、続いて連続体の力学、最後に解析力学へと進みます。
 特徴としては、剛体の運動方程式における回転の概念を、図に頼ることなくすべて解析的に導いたこと、解析力学について最初から速度に比例する力の存在を考慮に入れた定式化を考えていることなどです。
 
 電磁気学
 古典電磁気学の諸理論を、Maxwell方程式とLorentz力の式から数学的に導く方法を解説します。
 一般の教科書では図式的に説明している部分もすべて解析的な証明をつけました。
 また、普通の教科書では“真磁荷は実在しないから”という理由でしばしば説明を省略される磁石の作る磁界や磁石の受ける力についても解説しています。
     
 相対性理論
 相対性理論を作用積分によって定式化すると、運動方程式や重力場の方程式が「必然的な結果」としてきれいに定式化できます。しかもその方法で記述すると、特殊相対性理論を一般相対性理論の文字通り特殊な場合として自然に導くことができます。
 本稿では、某パソ通の物理系フォーラムであもんさんという方が紹介されたこの手法で相対論を展開しています。
 
 熱・統計力学
 熱・統計力学の特徴は、温度やエントロピーという力学等のミクロな物理にはない概念が出てくることです。伝統的な熱力学では、これをケルビンの原理という一種の経験則から導出します。
 しかしこれだと平衡状態の場合におけるエントロピーの存在しか導けません。一般の場合について存在を導くには統計力学的手法が必要になります。本稿では量子論的手法による統計力学の構築を主体に熱・統計力学理論を解説しています。
 



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