マックスウェル方程式

質問

マックスウェル方程式のそれぞれの式の意味がいまいちよくわかりません・・・教えてください！
あと、それを用いて静電場・静磁場での回転と発散の違いについても教えていただけるとありがたいです。

回答No.2

sanori · ベストアンサー

先程の者です。
「回転と発散の違い」について回答していなかったので、書きます。

私の直感的な理解の仕方を紹介しましょう。

発散はベクトルでなくスカラーですね。
これは、電気で言えば、電荷がある地点から発している電気力線の本数です。
１番目の式について言えば、
電荷の場所と電気力線を描く紙の大きさが小さくても大きくても、紙の端っこにぶつかる電気力線の数は同じですね？
そして、それは、発している電気力線の本数と当然ながら同じですね？
そんな感じの意味です。

次に、回転。
回転は、スカラーではなくベクトルですね。
これは、ある地点の周りをぐるぐる回っている方向の力だと思ってください。
電流がぐるぐる回ると、その中に磁力が発生しますね。
逆に、磁気がぐるぐる回ると、その中に電気が発生しますね。
そんな感じの意味です。

以上の説明は、次元とか厳密なことはさておいて、わかりやすさだけに重点を置いていますので、念のため。
しかし、直感的な理解ほど大事なことはありません。

お礼

何となくですが前よりはわかった気がします。
ありがとうございました！

回答No.1

sanori

下記「参考ＵＲＬ」に書いてあります。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%82%AF%E3%82%B9%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%83%AB%E3%81%AE%E6%96%B9%E7%A8%8B%E5%BC%8F

ただし、私は学生時代の電磁気学の試験で、４つの式の意味を問う問題を出されたときの答えは、

１番目の式：
・・・・・であって、すなわち、電気のエネルギーは距離に反比例し、力は距離の２乗に反比例することを意味する。

２番目の式：
・・・・・であって、すなわち、モノポール（磁気単極子）はないことを意味する。

それから４番目の式の２項目（微分）は、当初入っていなかった項であって、この項が入ったことが、たしか電磁波の発見につながったんではなかったでしたっけ？

特に、２番目の式に、磁気には電気と違って単極子はない、という意味があるということは、とても印象に残っています。
その後も、世の中では、磁気単極子がある・ないの論争があったようですし。

参考URL：

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%82%AF%E3%82%B9%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%83%AB%E3%81%AE%E6%96%B9%E7%A8%8B%E5%BC%8F