2,530円

流れ学

私たちの身のまわりの現象はすべて流体力学だ、といっても過言ではありません。なま玉子の中から、野球の変化球、乗りものの速さ、雲の動き、雨粒の波紋、海流などなど…。先駆者によって、流体の運動方程式がほぼ確立され、「後は解くだけ」といわれながら、この運動方程式がなかなか解けず、流体のふるまいは知れば知るほど複雑でおもしろいのです。本書ではさまざまな現象をとり上げて流れの“からくり”を少しずつ解き明かします。身近な例で、流体力学の基本的考え方や解析手法がわかる一冊です。

1,980円

いまさら流体力学？新装復刊…

1,650円

波動方程式の解き方

物理は自然科学の中で最も基礎的な学問分野の1つである。力学をはじめ，熱・統計力学，電磁気学，固体物理学やプラズマ物理学，量子力学，相対性理論，宇宙論などの多岐にわたる分野でもある。近年は，生物物理，医学物理などの幅広い領域への展開がなされてきている。 　筆者は，現在いくつかの大学で基礎物理学，力学，電磁気学，エネルギー学などの講義を担当してきており，筆者のこれまでの講義をベースにして書き下ろしたのが本書である。理工系の力学や物理学の教科書として，また，生物系や医療系の基礎物理学の教科書として利用可能である。 　前半に力学（剛体，流体を含めて）を，後半に様々なエネルギー編として，熱，波，電気，原子を，最後に生命と宇宙の特別編を記載している。高校での物理内容が「物理基礎」と「物理」とに最近変更になったことも考慮して，半年の理工系の基礎物理学（力学）の講義用と，半年の生物・医療系の基礎物理学の講義用とを一体化した教科書である。 　各章ごとに5節にまとめてキーワード，本文，例題，演習問題を記した。これまでの講義では，関連しそうな映画の予告編ビデオを通じて物理の課題に興味を持ってもらうようにしていたが，この「映画の中の物理」のコラムも含めた。また，講義では意外と正解率の低かった「物理クイズ」も掲載し，さらに「科学史コラム」も各章の終わりに記載して物理に興味を持ってもらえるように配慮した。 第1章　物理の考え方：物理基礎 第2章　速度と加速度：運動論1/2 第3章　直線運動と平面運動：運動論2/2 第4章　運動の法則：力学1/4 第5章　力と運動量：力学2/4 第6章　仕事とエネルギー：力学3/4 第7章　円運動と単振動：力学4/4 第8章　剛体と流体：剛体力学と流体力学 第9章　熱力学 第10章　振動・波動論 第11章　電磁気 第12章　原子物理 第13章　生物物理と医学物理 第14章　素粒子物理と宇宙物理 付録 演習問題の解答 索引

2,200円

楽しみながら学ぶ物理入門…

6,600円

水中音響学改訂

アトキンス博士の秀でた洞察力で，宇宙や物理法則を生んだしくみに迫った力作．世界のありさまを決める物理法則や物理定数は，おそらく造物主の手抜き（怠慢）で生まれ，アナーキー（無秩序）が形を整え，ときに不可知（知りようもないこと）も手を貸して仕上がった……うるわしくも複雑な宇宙とエレガントな物理法則のコアを明るみに出す．宇宙誕生のとき「ほとんど何も起こらなかった」という独自の発想が数式なしに展開される．未知の世界に挑む科学者たちの姿も描く． 主要目次： 1章　永遠を想う：世界をつくる物理法則 2章　豊かなる虚無：物理法則のゆりかご 3章　アナーキーが生む秩序：無法が法になるしくみ 4章　元気の尺度：温度と物理法則 5章　動の世界へ：自発変化とエントロピー 6章　知を生む不可知：気体とバネの法則 7章　正負の小粒：電磁気の法則 8章　尺には尺を：物理定数の意外な素顔 9章　宇宙の鼓動：数学と物理法則

2,750円

無から生まれた世界の秘密…

電磁気学を豊富な例題で丁寧に解説。〔内容〕電荷とクーロンの法則／静電場とガウスの法則／電位／静電エネルギー／電気双極子と誘電体／導体と静電場／定常電流／電流と静磁場／電磁誘導とインダクタンス／マクスウェル方程式と電磁波 1.　電荷とクーロンの法則　 電荷／クーロンの法則 2.　静電場とガウスの法則　 静電場／電荷分布による電場／電気力線／ガウスの法則 3.　電位　 仕事と電位／点電荷による電位／電荷分布と電位／電場と電位／等電位面 4.　静電エネルギー　 静電エネルギー 5.　電気双極子と誘電体　 電気双極子による電場／電気双極子による電位／電気双極子の静電エネルギー／電気多重極子／誘電体と分極／境界面での電場と電束密度 6.　導体と静電場　 導体／鏡像法／静電容量（キャパシタンス）／コンデンサと静電場のエネルギー／コンデンサと仕事／誘電体とコンデンサ 7.　定常電流　 電流／電荷の保存／オームの法則／オームの法則のミクロなメカニズム 8.　電流と静磁場　 磁石と電流と磁場／磁場から働く力／直線電流がつくる静磁場／ビオ・サバールの法則／磁気双極子モーメント／静磁場に関する2つの法則 9.　電磁誘導とインダクタンス　 電磁誘導／自己誘導と相互誘導／コイルと抵抗の回路とコイルのエネルギー／磁場のエネルギー 10.　マクスウェル方程式と電磁波 変位電流／マクスウェル方程式／電磁場のエネルギー／電磁波 解答　 索引

3,190円

電磁気学

特殊相対性理論とＭａｘｗｅｌｌ理論、一般相対性理論の最低限の知識に言及し、拘束系の力学、Ｙａｎｇ-Ｍｉｌｌｓ理論、場の量子論の要点を概説。Ａｓｈｔｅｋａｒ変数を用いた古典重力理論の正準形式を導入し、ループ表現（スピン・ネットワーク）に基づく背景独立な重力の量子化の基本概念を論じる。ループ量子宇宙論、ブラックホール・エントロピーやスピン泡などの話題を取り上げ、ループ量子重力の現状と課題を概観する。量子重力理論の有力候補である「ループ量子重力」の基礎を学部学生向けに平易に解説した入門書。

4,840円

初級講座ループ量子重力…

2,090円

基礎物理（上）

【重要】本書第7版は物理基礎の内容を含みません。物理基礎は「導出物理基礎第3版」をお買い求めください。 物理がわからない…もう限界だ... 　ちょっと待ってください。実は高校物理に関しては，学校の指導法，教科書，参考書の方に問題がある場合が多いのです。教育側の問題としては，総じて次のことが言えます。 ・細かい部分で解説をうやむやにしている ・アウトプットの分量とタイミングを間違えている ・初学において，解くべき問題の質やレベルを間違えている ・微分積分やベクトル，複素数を十分活用できていない 本書はこれらの問題を鑑み，個人塾の塾長が7年以上かけて開発しました。順を追って進めていけば，自然と根本から理解できるよう工夫してあります。分量的にはややハードです。 ●電磁気 1章 電場と電位1 2章 電場と電位2 3章 直流回路1 4章 直流回路2 5章 コンデンサー1 6章 コンデンサー2 7章 電流と磁場 8章 電磁誘導 9章 交流回路1 10章 交流回路2 11章 交流回路3 ●原子 12章 原子1 13章 原子2

2,530円

導出物理 (下) 第7版 電磁気・原子編…

共通テスト「物理」の対策ができる予想問題集が改訂版として登場！ 著者オリジナル予想問題が3回分にパワーアップして，より実戦形式として使い応えのある書籍になりました！ 【改訂のポイント その1】 2021年1月の本試験の結果を踏まえて，完全オリジナルの予想問題が2回から3回に増量！ 【改訂のポイント その2】 大学入学共通テストの第一日程の解説・攻略のポイントを掲載し，傾向と対策を徹底分析！ 本書の【分析編】では，共通テストとセンター試験はどこがどう違うのか，どのように対策をすればよいかについて具体的に書いてあります。 【問題編】では，第一日程の問題のほかに，より多くの実戦形式を行いたいとの要望に応え，3回分の予想問題を掲載しました。 実験に関する問題や，資料のデータを読み取り，分析・考察する力を問う問題を多く取り入れましたので，共通テスト独特の「思考力」を問うタイプの問題の練習をたっぷり行うことができます。 【解答・解説編】では，解説の「着眼点」を読み，「どこに注目して考えていけばよいか」をつかんでください。 高得点をとるためには何が不足しているかを洗い出し，そしてどのように補強すればよいのかがわかります。 【目次】 ●本冊 ◇分析編 ◇解答・解説編 2021年1月実施　共通テスト・第1日程／予想問題3回分 ●別冊 ◇問題編 2021年1月実施　共通テスト・第1日程問題／予想問題・第1回／予想問題・第2回／予想問題・第3回 ●本冊 ◇分析編 共通テストはセンター試験とココが違う 共通テスト・第1日程の大問別講評 共通テストで求められる学力 共通テスト対策の具体的な学習法 ◇解答・解説編 2021年1月実施　共通テスト・第1日程 予想問題・第1回／予想問題・第2回／予想問題・第3回 ●別冊 ◇問題編 2021年1月実施　共通テスト・第1日程問題 予想問題・第1回／予想問題・第2回／予想問題・第3回

1,320円

改訂版　大学入学共通テスト　物理予想問題集…

3,080円

振動の学び方

本書は「乱流のクロージャ問題」を解析するために必要な手法をわかりやすく紹介することによって、初心者が乱流を学ぶときに最初に直面する「クロージャ問題」を解決することを目指している。

4,180円

乱流入門

3,960円

エンジニアのための分子分光学入門…

ギリシャの時代から現代へ。物理学の発展の歴史をたのしく面白く解説。物理学の天才たちはどのようにして物理学を作り上げたのか。

2,420円

絵でわかる物理学の歴史…

本書は大学初学年向けに，高校で学んだ物理と大学で学ぶ物理学との架け橋となるように構成されている．図表を多く配置して基礎的な内容から丁寧に解説し，理解を深められるよう工夫された好個の教科・参考書． 運動の記述／運動の法則／万有引力／仕事とエネルギー／気体のマクロな振る舞い／熱と仕事とエネルギー／熱機関とその効率／波の記述／波の性質／音と光の波／電流と電荷／クーロンの法則／導体／磁場と電流／電磁誘導の法則／変位電流とマクスウェルの方程式

2,420円

レクチャー 物理学の学び方…

物質を細かく分解していくと、原子、原子核、核子（陽子と中性子）と階層を進み、核子はさらにクォークとグルーオンと呼ばれる素粒子に分解できる。宇宙初期や中性子星中心部などの超高温・高密度の世界ではクォークとグルーオンを基本自由度とした物質が実現し、そこでは真空の相転移である「カイラル対称性の自発的破れ」の回復や「カラー超伝導」と呼ばれる物質状態の実現などの多様な物性現象が発現すると考えられている。 　本書は、このような「素粒子の世界の相転移現象」に対する研究の基礎と新たな進展に関する最新の数値シミュレーションの結果や有効模型による解析を使った概説である。有効模型の解析に使われたPythonによる計算コードも公開しているので、数値計算の入門書としても活用できるであろう。 　本書の特徴としてその他に以下の事項を上げることができる。 (1) 意欲的な大学学部学生や修士課程の学生諸君を想定し、前提知識を極力廃して本書だけで学習事項が完結する構成になっている。公開されたPythonの計算コードを使い、更に理解を深めることもできる。 (2) ノーベル賞の対象となった南部陽一郎博士の研究の思想に従い、超伝導のBCS理論を基礎としてカイラル対称性の自発的破れとそれに伴う励起モード（南部ーゴールドストーンボソンとしてのπ中間子を含む）の理論が学べる構成となっている。 (3) 和書では初めてとなるカラー超伝導の解説が与えられている。またそこでは、その通常相での前駆現象にも焦点が当てられ、クォーク物質中の対場のゆらぎが引き起こす「擬ギャップ現象」や「伝導率の異常増大」およびその有限エネルギー版としての「電子対生成」の異常増大の可能性が議論されている。 (4) 高温・高密度のクォーク物質を網羅的に探索する高エネルギー重イオン衝突実験の現状と将来計画も紹介されている。

2,420円

超高温・高密度のクォーク物質…

本書は、著者らの工業大学におけるこれまでの教育経験をもとに、工科系学生が初学年次に学習する力学の教科書として執筆したものである。現在、工科系学生の入学時における物理、数学の学習歴の違いは非常に大きい。本書はこの状況に対応できるように、 ・取り上げる内容を、力学の学問としての流れを理解するうえで必要最小限に限定する。 ・その限定された範囲内では、科学的にできるだけ正確な記述を心がける。 ・編成されたクラスの状況にしたがって、話題をさらに限っても、授業が構成できるようにする。 ・必要な数学的な知識を、必要な段階で本文中に記述する。 ・傍注を活用し、多くの図版とコメントを入れるなど、理解しやすいようにする。 などの配慮を払った。そして、学生がそれぞれの専攻分野の基礎学問として力学を修得するとともに、力学の学習を通じて、科学的な思考を身につけることを目指した。 第1章 はじめに 1.1 力学とは 1.2 物理量と数学的表現 1.3 物理量と単位 1.4 講義ノートの構成 第2章 力とベクトル 2.1 力とベクトル 2.2 力とその性質 第3章 物体の運動 3.1 物体の並進運動 3.2 基準系と運動の表現 3.3 直線運動の速度，加速度 3.4 平面運動とベクトル 3.5 平面運動における速度と加速度 第4章 運動の法則 4.1 運動の法則 4.2 運動方程式と一般解 4.3 初期条件と具体解 第5章 簡単な運動 5.1 重力による運動 5.2 抵抗力がある場合の運動 5.3 復元力による運動 5.4 束縛力を受けて行う運動 第6章 単位と次元 6.1 単位 6.2 次元と次元解析 第7章 力学的エネルギー保存則 7.1 仕事と運動エネルギー 7.2 保存力と位置エネルギー 7.3 力学的エネルギー保存則 第8章 運動量と角運動量 8.1 運動量と運動量保存則 8.2 角運動量と角運動量保存則 第9章 剛体の運動 9.1 粒子系とその運動 9.2 剛体とその運動

1,650円

力学講義ノート

2,750円

振動と波動

ギリシャの哲学者ピュタゴラスは和音と数の結びつきを明らかにし、宇宙は数の法則で支配され、音楽で満たされているとした。19世紀末、西洋の社交界で流行した「ハーモノグラフ」は、音と数の関係を利用して作られたまさにピュタゴラス的装置であった。2つか3つの振り子と、ペン、紙を組み合わせた簡単な装置が、驚くほど多彩で美しい図像を生み出す。のちにこの装置はすっかりすたれるが、再発見した著者同様、読者も音と数の織り成す美しさに魅了されるだろう。

1,320円

ハーモノグラフ

音響学をはじめとする諸科学が、音楽の本質の解明にどのように取り組み、どこまで解明されたのかをまとめた１冊。

3,520円

音楽はなぜ心に響くのか…

電磁気学を学ぶときにつまづきやすい「ベクトル」「ベクトル解析」の初歩から丁寧に説明したテキストです。 文中では関連箇所への参照を多く用いていますので、電磁気学を学びながら、必要に応じてベクトル解析を学習・復習することができます。 ベクトル表示に親しむことで、電磁気学の理解をいっそう深めることができます。 例題、演習問題の解答には詳細な解説を設けていますので、計算力も身につきます。

2,750円

ベクトル解析の基礎から学ぶ電磁気学…

この1冊で、量子力学がいかに建設されたのかが、わかる 20世紀物理学の最大の成果とよばれている量子力学。多くの研究者が未踏の分野に手探り状態で挑戦した。そして、ハイゼンベルクらの発想によって一条の光がさす。それが行列力学であった。 いまでは、量子力学は波動力学で記述され、行列力学を扱う教科書もほとんどなくなった。しかし、行列力学で培われた概念は、現在も脈々と生きている。 本書は、その内容を知ることができる貴重な一冊である。 はじめに ·········································· 3 第1 章 量子の波動性 神の方程式 ···················· 9 1. 1. 量子の世界の式 9 1. 2. オイラーの公式 11 1. 3. オイラーの公式の導出 12 1. 4. 複素平面と極形式 15 1. 5. 回転運動と波動性 17 1. 6. 周回積分 21 1. 7. 複素フーリエ級数展開 23 補遺1-1 電子波とexp{i (kx-ωt)} 27 補遺1-2 級数展開 30 補遺1-3 フーリエ級数展開 33 第2 章 原子の構造と電子軌道 ······················· 37 2. 1. 線スペクトル 39 2. 2. ボーアの原子モデル 43 2. 3. ボーアの量子条件 46 2. 4. 電子の2 面性 51 補遺2-1 角運動量 54 補遺2-2 ゾンマーフェルトの量子条件 59 第3 章 電子の運動 古典論から量子論へ ·············· 63 3. 1. 円運動と単振動 64 3. 2. 古典論による電子の運動解析 68 3. 3. 量子論への第一歩 77 3. 4. 位相空間と作用変数 79 第4 章 行列力学の夜明け ··························· 85 4. 1. 電子軌道と遷移 86 4. 2. 電子波の関数 88 4. 3. 行列 90 4. 4. 行列力学 93 4. 5. エルミート行列 96 4. 6. 量子条件 100 4. 7. 正準交換関係の導出 105 4. 8. まとめ 110 第5 章 行列力学の建設 ···························· 112 5. 1. 行列演算 112 5. 2. 交換子 114 5. 3. ハミルトンの正準方程式 117 5. 4. ハイゼンベルクの運動方程式 123 5. 5. 行列力学の正当性 125 5. 5. 1. エネルギー保存の法則 125 5. 5. 2. ハミルトニアンに対応した行列 126 5. 5. 3. ボーアの振動数関係 127 5. 6. まとめ 129 第6 章 行列力学の成功 調和振動子の行列力学 ······· 130 6. 1. 単振動に対応した行列 130 6. 2. 正準交換関係 135 6. 3. エネルギーに対応した行列 145 6. 4. まとめ 149 第7 章 固有値問題 ································ 151 7. 1. 行列力学の手法 151 7. 2. 汎用性の高い手法 155 7. 3. エルミート行列の対角化 158 7. 4. 行列力学におけるユニタリー変換 165 7. 5. 固有ベクトルと固有値 167 7. 6. 単振動における固有ベクトル 170 7. 7. 物理量と固有値 172 7. 8. 行列の非可換性 172 7. 9. 波動力学への系譜 174 第8 章 水素原子への挑戦 ハイゼンベルクの挫折 ····· 175 8. 1. エネルギー行列 175 8. 2. 位置行列 176 8. 3. 運動量行列 178 8. 4. 水素原子の行列力学 178 8. 5. 行列力学を越えて 180 8. 6. ハイゼンベルク表示とシュレーディンガー表示 182 おわりに ········································· 185

2,200円

量子力学 1

石油・原子力なしの新エネルギー。科学を変革する新理論・科学が見落としている縦波の重力波が全ての未知現象を解明する。

1,430円

ニコラ・テスラの地震兵器と超能力エネルギー…

熱したアイロンを布地に当てれば、熱さは裏側に伝わる。もし服地に霧を吹けば温度はより下がり、肩など丸みのある箇所も裏から手で直接支えられるのでは？ロゲルギスト少年のその推論は大きくはずれた。あやうく参事になりかねない出来事を通し、高熱水蒸気の威力をまさに肌で学習した「しみ抜きとアイロンかけ」。ほかに、魚が銀色に輝く仕組み、コマが首振りから起ちあがり直立する過程の力学、サーフィンの話題から消波・発電のアイデアなどなど。実験をまじえながら常識的な予想を小気味よく履していく。楽しみながら議論が深まっていく科学エッセイ。

1,320円

新物理の散歩道（第3集）…

最先端の「時空の物理学」にチャレンジしよう。時空と重力の基本原理である相対性理論と、素粒子と原子を記述する量子力学。この2つの原理を満たす時空の理論（＝量子重力理論）は、はたして可能なのか？　そもそも「時空を量子化する」とは、どんなことなのか？　物理学最先端の研究とその雰囲気をあえて数式を使って解説する。（ブルーバックス・2010年3月刊） 量子化される時空 最先端の「時空の物理学」にチャレンジしよう 時空と重力の基本原理である相対性理論と、素粒子と原子を記述する量子力学。この2つの原理を満たす時空の理論（＝量子重力理論）は、はたして可能なのか？そもそも「時空を量子化する」とは、どんなことなのか？物理学最先端の研究とその雰囲気をあえて数式を使って解説する。 物理学最大の問題の1つ、それは時空構造の追究、つまり空間と時間の構造の数理モデルを作ることです。その条件は、時空と重力の原理である「相対性理論」と素粒子・原子などのミクロな理論「量子力学」が共に成り立つことです。では、「相対論と量子力学が共に成り立つ」とはどういうことでしょうか？それが「時空の量子化」です。 第1章　相対論の世界（絶対的世界から相対的世界へ） 第2章　量子論の世界（交換できる世界から交換できない世界へ） 第3章　二重相対論（あるいは量子重力への前哨） 第4章　量子重力理論の迂回路

1,012円

量子重力理論とはなにか…

本書は、超対称性について、進んだトピックが扱われている。第５巻では、超対称性について、その基本的な代数構造、超対称性を持つ場の理論、特にゲージ理論の構成、超対称な標準模型などが調べられた。本書では、それらの基礎の上に、超対称性の非摂動論的局面と超対称性の超重力への拡張、高次元での一般論等が述べられている。

3,960円

場の量子論（6巻）

2,200円

物理学通論　1

本書は、既存の統計力学の教科書と異なり、多粒子系の量子力学から直接、量子統計力学を導き出していることが最大の特徴です。密度行列と長時間平均という手法を用いますが、丁寧に説明していますので、通常の量子力学を理解していれば、問題なく読むことができます。これにより、多少の仮定は用いるものの、量子統計力学がごく自然な形で導き出されます。

2,200円

多粒子系の量子力学から構築する 新しい統計力学…

本書ではすでに一応確立された熱平衡系近傍の非平衡統計力学について述べるだけでなく、現在発展しつつある、熱平衡状態からはるかに離れた状態での非平衡系の統計力学への序論も含めている。非平衡系に特有な概念を平易に説明するためにできるだけ基本的な事柄についてまとめ、考え方の枠組みを中心にして解説している。

3,080円

非平衡系の統計力学

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