1. 序論のつづき
   2. 電荷の存在
   3. 電磁気の単位系について
   4. 電荷の保存則
2. 静電場の物理
   1. Coulombの法則
   2. 電場の導入

今日は先週の続きとして，電磁気学の序論から始めた．まずは，電荷が存在すること，しかも，最小の電荷があることを説明した．ファインマン・レクチャーの第一巻にもあるとおり，二十世紀の最大の発明は原子論であると言われている．電磁気学は原子論以前にできあがった体系であるので，電子や原子核等の原子構造に触れる必要はないかもしれないが，物理学の最も基本的である電荷の保存則を説明するために，なんとなく説明する．我々の住む世界，特に物性のかなりの部分を決めているのは電子の状態・運動である．ということが言いたかったか．その後に，電磁気の単位系に関して少しだけ説明した．特に断らない限り，講義ではMKSA単位系(SI単位系)を用いることにする．
章立てを新たにして，静電場の話を展開することにする．ここで「静」というのは時間に依存しないという条件をいっている．これが電磁気の問題を著しく簡単にする．静電場のもろもろを見て行くことにしよう．まず，静電場での基本的な法則はクーロンの法則である．式だけかいてしまうと，味も素気もない式であるが，山本義隆氏の「重力と磁力の発見」なんかを見ていると，見つけるにはさぞ苦労したであろうと想像する．
普段の日常生活では電磁気力を意識することはほとんどない．(本当は間違っている．例えば携帯電話の各種動作は電磁気学によるところが多い．それでも我々が直接感覚として感じるわけではない．着信時に電磁波がやって出来たことを感じるようなことがあったとしたら一度病院で見てもらった方がいい．)にもかかわらず，電磁気力は普段からよく感じる重力に比べると格段につおい!．上と言っていることが矛盾しているような気がするが，これが講義中に一瞬混乱してしまった原因か．要点は2つあって，

1. 電磁気力は(重力と比べて)つよい
2. でも，普段は感じない．

これに対する一つの例題は，電気的中性がずれた水素原子間の重力と電磁気力の比較である．単純にクーロンの法則で決まる電磁気力と万有引力の法則できまる重力の比を見てみたいのだが，水素原子くらいだとものすごく電磁気が強いことがわかる．一方で，夜空には水素原子が凝集してできた星があるくらいなので，重力の影響による引力が電磁気に勝つ必要がある．このことから，もし中性からずれていたとしても，どのくらいならばずれられるかのおおざっぱな評価をすることができる．この場合だと，ずれは素電荷に対して，10^-20くらいになる．ほとんどずれていないと思える．
最後にクーロンの法則と同じことを電場というベクトル場を導入して書くことを説明する．等価な表現をしてうれしいことは，いろいろあるわけである．来週は，電場の性質について解説する予定である．

1. なし．

• 特になし．ちょっと淋しいぞ．まだ，質問するほどの内容ではないということか．

• 今日の出席者数は，62でした．先週から２割減でした．きっと名前を書かなかった学生さんもいたかなー．来週くらいから少しは大学の講義っぽくなるかな．
• オフィスアワーのアンケートへの御協力ありがとうございました．集計の結果火曜日の２限ということにします．きっと，講義の穴が空いている学生さんが多いということでしょうか．もちろん，その時間帯以外にも質問に来てもらって結構です．
• 今日はちょっと元気が無かったなー．連休明け当たりから風邪を引いて，微熱が続いてまだ直っていない．熱なんか出るならどーんと出て欲しいところだが，ちょびちょびダラダラやられると疲労倍増だ．みなさんも風邪には注意しましょう．
• 上からの続き．全然関係ないが，少ない人生の中で胡瓜(キュウリ)が嫌いな人に何人か出くわしたが，彼らの証言は共通して，キュウリのなんらかを感じるらしい．ある一定以上の濃度のキュウリに遭遇すると検知可能らしい．どうも，「ピーマンが嫌い」という類ではなくて，体の中のどこか(きっと口の周辺)に検知装置があって，化学反応をしているような感じだそうだ．残念ながら，味覚・触覚等の研究でそんな話は聞いたことがない．第6感的な要素かもしれないが，キュウリがわかるくらいの能力なら無くてもよい気がする．