ブログネタ：どんな会社、業界の人と合コンしたい？
参加中今日は専門の授業がありました。とりあえず、３セメ用の専門の授業の日は、自分なりに授業内容をまとめてみようと思います。
電磁気学の方は相変わらず、自己インダクタンスとか個人的にはあまり興味の無いネタを扱っていましたが、やっとアンペール-マクスウェルの法則に入りました。
一般的にMaxwell eqと呼ばれている４つの方程式ですが、Maxwellが実際にやったのは、それまでの電磁気の法則の整理＋変位電流の導入なんですよね。彼の論文を読むと分かりますが、パラメータをかなりたくさん使っているので読みにくいです。
ちなみに変位電流は時間変化する場を取り扱うときに、連続の方程式が満たされるべきという条件からnaturalに導入されるものですが、最初にそれをやった業績はやはり大きいと思います。これがあるとないとでは大違いで、電磁波の有無にかかわってきます。
それをベクトル形式に書き直したへヴィサイド、変位電流の項によってその存在が予言されていた電磁波をとらえたヘルツの名前をとって、本当はマクスウェル-へヴィサイド-ヘルツの方程式と呼ぶ方が妥当みたいなことが太田さんの教科書に書かれていました。
余談ですが、へヴィサイドは完全に物理側の人間で、物理現象を説明出来ているんだから数学的に厳密じゃなくてもいいじゃないか的な人だったらしいです。まぁ、後々、彼が使用した方法は数学者たちによって数学的に整備されたらしいですが。何か、姿勢が僕に似ていて共感しました。
解析力学の授業では、時間を陽に含む場合の議論をしていました。
計算をごりごりやっていましたが、結局、言いたいのは「時間を陽に含んでいようが、含んでいまいが、Lagrange eqの形は変わらない」ってことなんですよね。９０分の授業の中で、ひたすら計算ばかりでしたが、物理的に何をやりたいのかが分かっていると、計算の沼にどぼどぼ沈まなくて済みます。
あとは、束縛力の話をちょこっとしていましたが、これは多分、後々への布石でしょう。
来週までに江沢先生の「解析力学」の該当箇所を読んでおかないとなぁ。
レポートの課題は角運動量保存則を証明しろという問題でしたが、空間の等方性とかを持ち出すまでもなく、普通にやればいいだけでしたので、15分ほどで終わりました。だんだんTexに慣れてきているのがうれしいです。式を別行にしようとしてもできないのが大問題ですが・・・
先程、レポート受理のメールが来ましたが、それと一緒に明らかに送り先を間違えた英文のメールが先生から届いたので、これはどうするべきなのか？内容を読んだ感じでは、そこまで重要ではない話なのでほっておいても大丈夫かな。
というのも、5月8日は｢ゴーヤーの日｣ということで、ゴーヤーを購入したのはいいですが、ゴーヤーチャンプルーに何を入れるか迷っています。
キャベツか？豆腐か？
それとも両方いっちゃうか？
たまには、天体物理学の話。
Lienard-Wiechart potential を用いると運動してる一個の点電荷が作る電場と磁場をもとめることができます。ただし、計算が面倒臭いため、まだ、自分の手を動かしてこの作業をやっていませんが、人生の中では一度はやってみると良いということなので、そのうちやってみます。
さて、その運動している電荷が作る電場ですが、二つに分かれます。距離の二乗に反比例する速度場ベクトルと距離に反比例する輻射場ベクトルです。
速度場ベクトルは、観測者と電荷の位置を結んだ直線に平行なので、これを測定することによって、電荷がいた位置がわかります。速度場ベクトルの様子を表したているのが、動いている鬼太郎による髪の毛針だそうです(笑)ここで、例の動画を見せられました。
しかし、速度場ベクトルは距離の二乗に反比例するという性質から、電荷の近くでしか効果を発揮せず、電荷が遠く離れた場所では輻射場の方が効いてくるので、普通は輻射場の扱いが問題となります。そりゃあ、天体からの電磁波を捕らえるという話になると、相当離れた距離になってきますからね。
ここで、速度場ベクトルなんですが、非相対論的近似を使うと、クーロン場と同じ形になります。つまり、近似を使わない場合は最初から相対論的効果を含んでいるのです。ここに、Maxwell方程式が相対論を内包しているという事実を垣間見ることができます。
また、速度場ベクトルの場合のエネルギー密度を面積分すると分かりますが、エネルギー量は距離の二乗に反比例してしまうので、遠くに行くほど減衰してしまうため、離れた場所にエネルギーを運ぶことができません。
次に輻射場ベクトルの話ですが、輻射場ベクトルは電荷が加速度を持つ場合に存在し、距離に反比例します。そのため、先ほども書いたとおり、輻射場ベクトルによるエネルギー密度を表面積分をすると定数が出てきます。これはとりもなおさず、エネルギーが保存すること、すなわち、無限遠方までエネルギーを運ぶことができます。また、非相対論的近似においては、電荷から観測者への方向ベクトルに直交します。
う～ん。数式を使えば、一発でわかることを言葉にすると面倒くさいですね。
ブログネタ：今を実況中継して！
参加中５月８日 晴れ
朝、９時起床。理学部キャンパスでの授業のため、バス停へ向かう。
電気力学の授業はだんだん、話がややこしい場所に向かっている気がする・・・授業の途中で時計が壊れているのに気付き、ちょっと焦る。
昼飯。牛トロ丼と生ハムサラダ。
昼食後、トイレに駆け込む。毎週、この時期はお腹が痛い。
天体物理学の授業は、レポートの内容をフォローする感じ。レポートに取り組んでから聞くと結構、分かりやすい。速度場の説明のためにわざわざ鬼太郎の動画を持ってきていたので、思わず吹き出しそうになる。
そういえば、レポートに「エイチバー（記号で）ω」という文字が書かれていたが、どうみても「ちん」にしか見えなくて、結構うけた。
授業終了後、川内に戻り、時計を修理に出し、ドイツ語の授業を受ける。この時間は全授業の中でも最高レベルの集中力を持って取り組んでいるので、授業終了後は緊張のストリングがブチッと切れます・・・
その後、数学サークルに行くと、このブログを読んでくださった先輩がいらっしゃったので色々話す。やはり、先輩の話というのはためになる。ブログを通じて色々な人と出会えるということは、結構、大きなメリットだと思う。実際に３人ほどお会いしたし・・・
夕食はみんなで川内の食堂へ。ここでも生ハムサラダを食べるが、決定的なことに気づく。川内の生ハムは小さい！
夕食後はサークル室にてカタン。ひたすら、後輩を狙うというまぁ、汚いっちゃ汚い手を使う。きわどいところで勝った。
ゲーム終了後は、数名で抽象的な話をする。着地点の会話だが、楽しいっちゃ楽しい。
その後は、コンビニにて一時間ほど作業。どんな作業かは秘密。
そして、このブログを書いています。