電磁気学Ⅱ / Electromagnetics II

単位数: 2. 担当教員: 廣岡 俊彦. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TEI-ELM305J.

主要授業科目/Essential Subjects

○

授業の目的・概要及び達成方法等

Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

１．目的
　　物質中の電磁波の伝搬についてMaxwell方程式を基本にして理解する。
２．概要
　　Maxwell方程式を基本として、電磁波の伝搬によってエネルギーと運動量が伝達されることを理解する。次に自由空間、誘電体、導体および磁性体中での電磁波の伝搬を説明し、電磁波の反射、屈折現象を理解する。また、導波管内の電磁波を例として、限られた空間内を伝搬する電磁波について説明する。項目の節目で演習を行い、基本事項の理解を深める。
３．達成目標等
・電磁波に関する現象の基本的な物理概念を理解し、説明することができる。
・さまざまな物質中の電磁波伝搬の違いを理解し、応用することができる。


授業は Google Classroomを使います。利用するときに「クラスコード」が必要です。後日お伝えします。

授業の目的・概要及び達成方法等(Ｅ）

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

1. Purpose
Understood by the Maxwell equations in basic for the propagation of electromagnetic waves in the material.
2. Summary
The Maxwell equation as a basic energy and momentum will understand that it is transmitted by the propagation of electromagnetic waves. Then free space, dielectric, describes the propagation of electromagnetic waves in the conductor and the magnetic material in the reflection of electromagnetic waves, to understand the refraction phenomenon. In addition, as an example of the electromagnetic wave in the waveguide, a description will be given of an electromagnetic wave propagating in the limited space. Do the exercises at the turning point of the item, a better understanding of the basics.
3. Goals, etc.
- Electromagnetic waves to understand the basic physical concepts of phenomena related to, can be explained.
· Understand the difference between the electromagnetic wave propagation of various substances in, it can be applied.

他の授業科目との関連及び履修上の注意

電磁気学基礎論、電磁気学Ⅰを受講して良く理解しておくこと。

他の授業科目との関連及び履修上の注意(Ｅ）

You should understood Electromagnetism basic theoryby taking the electromagnetism Ⅰ.

授業計画

１．はじめに、真空中の電磁波
２．電磁波のエネルギー・運動量
３．変位電流
４．自由空間の電磁場
５．平面波の伝搬
６．誘電体中の電磁場
７．光の分散
８．誘電体境界面の境界条件
９．誘電体境界面での電磁波の反射、屈折
10．導体中の電磁場
11．導体境界面での電磁波の反射、屈折
12．磁性体中の電磁波の伝搬
13．導波管内の電磁波の伝搬
14．電磁波の放射
15．まとめ

授業計画(Ｅ）

1. First, the electromagnetic wave in a vacuum
2. Energy and momentum of electromagnetic waves
3. Displacement current
4. Electromagnetic field of free space
5. Propagation of a plane wave
6. Electromagnetic field in the dielectric
7. Dispersion of light
8. Boundary conditions of the dielectric boundary surface
9. Electromagnetic wave reflection of a dielectric boundary surface, refraction
10. Electromagnetic field in conductor
11. Electromagnetic wave reflection of a conductor boundary surface, refraction
12. Propagation of electromagnetic waves in the magnetic body
13. Propagation of electromagnetic waves in the waveguide
14. Radiation of electromagnetic wave
15. Summary

授業時間外学習

配布するプリントによる復習
授業中に課せられるレポート

授業時間外学習（Ｅ）

Review with prints
Reports imposed during class

成績評価方法及び基準

定期試験の成績、演習の成績、および講義への出席状況を総合して評価する。

成績評価方法及び基準(Ｅ）

Performance of periodic test, the exercise of performance, and a comprehensive attendance to lecture evaluation.

教科書および参考書

• 電磁波の物理, 清水　忠雄, 朝倉書店 ISBN/ISSN: 4254135858
• 理論電磁気学, 砂川　重信, 紀伊國屋書店 ISBN/ISSN: 4314008547

関連ＵＲＬ

なし

オフィスアワー

授業中に指定

オフィスアワー（Ｅ）

Designated during class

実務・実践的授業/Practicalbusiness※○は、実務・実践的授業であることを示す。/Note:"○"Indicatesthe practicalbusiness

○