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* 目指している読者は？ [#r0fcaa4b]
* 感想と少しの提案 [#ib3cce10]
|~ページ|[[査読/ガウスの法則-積分形(篠原著)]]|
|~投稿者|[[mNeji]]|
|~状態|#listbox3(今後の課題にします,査読2,state)|
|~投稿日|2006-09-08 (金) 02:45:16|
|~投稿者|[[崎間]]|
|~状態|#listbox3(提案,査読2,state)|
|~投稿日|2006-09-11 (月) 22:31:55|
** メッセージ [#y813f7e5]
丁度，自分も始めての査読記事の準備中でしたのでコメントをつける暇がありませんでした．
** メッセージ [#ab842f1b]
図は大きくてきれいで見やすいですし、全体的に読みやすくて好印象でした。電磁気は長いこと触れていませんでしたので、良い復習になりました。最後のまとめもインパクトがありました。
改めて拝見しましたが，やはり「読者層を何処に置いていらっしゃるか」が判りかねる，と言うのが正直な感想です．
なにか提案しようと探して (^^; 見つけたのはつぎの部分です。
*** 説明の方針 [#jd3edd94]
この式を良く見てみると， ds ではなく，わざわざ d\textbf{s} と書いてあったり，…
最初は，マクスウェルの方程式のガウスの法則「電束密度の発散が電荷密度に等しい」から説明を開始するのだから，中級以上の読者を対象にするのかと思いました．
の部分ですが、もしかしたら s が太字で書いてあることが分かりにくいかもしれません。ですので、
ところが，ベクトルの発散の体積分を，そのベクトルの面積分に置き換える，いわゆるガウスの積分定理の説明は省き，積分形のガウスの法則に話が入りました．当然，積分形と微分形の関係の考察が出るだろうと思っているうちに終わってしまう．
この式を良く見てみると， $ds$ ではなく，わざわざ $d\textbf{s}$ と $\textbf{s}$ を太字で書いてあったり，…
これでは，クーロンの話は判って，マクスウェルの方程式中のガウスの法則がわかっても，其々の関係が判らないような初学者にとっては一体なんだろう？，となるように感じます．
などとしてはどうでしょうか？ :)
さらに，電束密度の説明はかなり誘電体モデルのイメージの無いまま持ち込まれても，その物理的な意味が判らなければ，理解し難いと思います．
また、傾いた電束と傾いていない電束がでてくる図がありますが、ここに法線とθが書き込んであったほうが分かりやすいかな。
元に戻ると，次の2つの考え方：
かぎしっぽ掲示板での話し合いなどは追っていませんが、以上が今の僕の率直な意見です。良い記事だと思います。
+ 中級者向け
--マクスウェルの式や物性物理学の意味での問題意識を元に説明するのか，
+ 初級者向け
--電場の遠隔論的なクーロンの式と近接論的なマクスウェルの式の電場と電荷密度の式（電場の発散が電荷密度/真空中の誘電率）との橋渡しをするのか
** 返答 [#g31e0595]
- 崎間さん、査読ありがとうございます。ds の説明と、図に関する点、修正したいと思います。でも、今はかぎしっぽる元気がないので、更新がいつになるか分かりません。申し訳ありません。（1年前に比べて、だいぶ雰囲気変わっちゃいましたね。残念です。） -- [[篠原]] &new{2006-09-11 (月) 23:06:54};
のどちらを目指した説明をするのかが，不明瞭な気がします．
*** 場の強度の表し方 [#c24f583a]
また「電界」よりは，電場が，磁場・重力場・流体場などと関連付けられて良いのでは無いかと思います．理化学辞典でも「電界=電場」だけです．
私は，電子工学系の方々との交流を経験して，「電界，磁界」の表し方があることも熟知しています．類似の話で，虚数単位の表現が「i,j」と違うことも経験しています．自分自身は，相手の論議に従って，自由に使い分けでします．しかし，このサイトでは，「物理の初心者」を強く意識した記事を目指しているので，正面切って，異なる用語を用いない方がいいとおもいます．
ところが，「電界」という使い方で，理解が促進するような場面があるなら，それを元に強く主張されるのもありだとおもいます．
私は,現在，「ベクトル」という用語が不満で，「ヴェクタ」という言い方を自分のページや回答の中で使っています．異論があるのも承知です．論議によっては，前面取り消しも，前面利用もありと思っています．
*** ベクトルの表記 [#d957a861]
最後に，式中，ベクトルを太い立体で書かれていますが，この記法は何を参考にされていますか？ 出典をお教えくださるとありがたいです．すくなくとも太い斜体にされる方が無難だとおもいます．私自身の好みは，斜体の上に「→」を乗せる方式ですが，これには賛否両論があります．
*** 最後に [#m85ea0a6]
かなり方向性が違う意見ですが，初心者にとって静電場をスムーズに理解させるのはとても重要だと思うからです．
-参考意見
--なお，電場強度(電束密度)の強弱と，電気力線(電束線)の密集度との話は，電場・磁場の概念を構築する当時は，流体力学からの類推で大事だったのかも知れませんが，パソコンでグラフィックが簡単にできるご時世ですから，そんなに細かい論議が必要とは思えません．むしろクーロンの法則自体と積分形との比較から色々な観点から具体例をだして説明する方が善い様にも感じます．
もう一度，リラックスして，再検討するのもいいかもしれませんね．
** 返答 [#p706b47c]
- mNejiさん、ご意見ありがとうございます。mNejiさんのご意見に返答する前に、少しまとめていただきたいのですが、「ガウスの法則積分形」に関するご意見はどれですか？他記事（「電束密度」、「電束と電束線」）に関するご意見も同時に入っているように思えるのですが、どのご意見がどの記事に関するものなのか良く分からないので、他記事に関するご意見はその記事の査読に提出していただき、このページには「ガウスの法則積分形」に関するご意見のみを載せていただけると、それぞれの記事で回答しやすいのですが。。。 -- [[篠原]] &new{2006-09-08 (金) 10:02:16};
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- その意味では，最後の「電場強度(電束密度)の強弱と，電気力線(電束線)の密集度との話」は，この論議から外します．そうするとどうですか？ -- [[mNeji]] &new{2006-09-08 (金) 12:43:47};
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- mNejiさんが「ここに書いたものはこの記事に関するものだけである」とご判断されるなら、それで結構です。また、ほかの記事に関する記述は、新たにその記事の査読に提出していただけると、ありがたいです。 -- [[篠原]] &new{2006-09-08 (金) 13:04:03};
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- 昨晩の意見は，読みにくい部分があるとおもい，手直しと追加をしました． なお，関連記事への意見は必要に応じて提出します． -- [[mNeji]] &new{2006-09-08 (金) 13:27:28};
** 返答2 [#o44a8ddb]
- まとめていただきありがとうございます。~
*** 説明の方針 [#b81292fc]
対象としている読者は初級者としているつもりです。~
また、この記事はクーロンの法則などとの橋渡しをするつもりは一切ありません。~
記事の冒頭で書いてありますように、「ガウスの法則の物理的意味を解説する」これがこの記事の方針です。~
mNejiさんのご意見を拝見すると、「マクスウェルの方程式から出発すると中級者向けのやや難しい記事になる」と仰られているように感じられるのですが、なぜそのようにお考えですか？~
初級者向けの「マクスウェルの方程式を解説する記事」があってもいいではないですか？~
また、「クーロンの法則などとの橋渡し」とは、おそらく「ガウスの法則の導出」を意図されているかと思うのですが、これは先日NOBUさんが「書いてみようかと思います」と仰っておられました。NOBUさんのお時間の関係で、すぐにかけるかは分かりませんし、別に私が書いてもかまいません。いずれにせよ、「橋渡し」は別記事に任せようと思います。~
すべてのことをひとつの記事に書かなくても、「導出をする記事」、「式の意味を解説する記事」、「それを元に実例を示す記事」など、さまざまな記事で少しづつ解説記事を増やしていけばよいと思います。
また、この記事では単に「ガウスの法則の積分形の意味を解説している」のみです。この記事の中で微分形との橋渡しをするつもりもありません。後に、微分形の解説記事を書く前後に、ガウスの積分定理に関して書こうと思っています。いずれにせよ、これも別記事に任せます。
さらに，電束密度の説明はかなり誘電体モデルのイメージの無いまま持ち込まれても，その物理的な意味が判らなければ，理解し難いと思います．
また、この記事において電束密度の解説はしていないつもりです。誘電体モデルが云々という件も良く分かりません。~
もう少し具体的にどの点が理解しがたいと仰っておられるのか、教えていただけますか？
*** 場の強度の表し方 [#ma63cd2c]
私は工学屋さんなので、普段使う言葉としては「電界」派です。しかし、記事の中でそれほどこだわりを持って使っているわけではありません。~
「物理の記事なので電場を使ったほうが良い！」と仰るのなら、そうしますが、この記事の中で「電界」という言葉は出てきません。別記事と間違っていませんか？
# 電界、電場、両方同じ言葉であることは存じておりますが、「絶縁破壊電界」という言葉があるのに対し、「絶縁破壊電場」という単語は聞いたことがありません。若干のニュアンスの違いがあるのかもしれませんね。
*** ベクトルの表記 [#f1ac896b]
ベクトルの表記に関しても、それほどこだわって立体にしていたわけではないのですが、斜体でないといけないのですか？
~
太字の立体では何か不都合なことが起こるのでしょうか？なぜ、「斜体のほうが無難」なのか、解説していただけるとありがたいです。（表記に関しては疎いもので･･･。） -- [[篠原]] &new{2006-09-08 (金) 13:31:53};
----
- 論議が入込んで参りましたので，フォーマットを手直ししました．論議が大きく変わったところで「** 見出し」を着け，発言者ごとに「----水平線」で区切ってみました． -- [[mNeji]] &new{2006-09-08 (金) 14:34:49};
--「初級者向けの「マクスウェルの方程式を解説する記事」があってもいいではないですか？」
---これはとても良いことだと思います．
---しかし，それこそ，初学者に，電束密度の発散は...と始めるのはとても理解できません．
---初学者は，真空でのクーロンの法則は高校の範囲で理解しているとしても，物質中の話をもってこられると混乱する元だと思います．
--「電束密度の解説はしていないつもりです。誘電体モデルが云々という件も良く分かりません。」
---分極といえばお分かりでしょうか？
---恐らく，マクスウェルの方程式で電束密度がでてきたのは，クーロン力のように遠隔力は理解できても，「真空の空間の中を，電場や磁場が伝わる」ということが理解しにくかったので，「真空が分極する」とか「エーテルという見えない流体に満たされている」とかいうモデルを背景にしていたからだと推定しています．
---ですから，初学者にマクスウェル方程式を教えるには，むしろ電場Eと磁場Hだけで教えて，最後に，電束密度D,磁束密度Bを示して，中級コースに進むとか...．
--『「ガウスの法則の積分形の意味を解説している」のみです。』
---初学者は，その数学的な意味を知りたい以上に，物理的な解釈を知りたいのではないですか？
---逆に，記事を細かく書くのも勿論可能だと思いますが，それなら全体像を示してから各論をお出しいただかないと，私のように自分勝手に解釈する事もありますね．
--「電界」という言葉は出てきません。別記事と間違っていませんか？
---御免なさい，混同しました．
--『太字の立体では何か不都合なことが起こるのでしょうか？なぜ、「斜体のほうが無難」なのか、』
---私も確定的なことは言えませんが，凡その事は；
+++1) 数学では古くから変数を斜体，数を立体で表します．
+++2) 数学でも，tr(行列の対角成分の総和), ad(写像)などと，演算操作などは立体にする模様．(左の例は，最近知った一例)
+++3) 物理では，微分・積分のd，指数関数のe, 複素数のi などを，変数と区別する為に立体にしていたが，最近，数学に釣られて斜体が増えている．これにどう対処するべきか悩んでいる．
+++4) 物理では，数学とがって，種々の単位，種々の物理定数とうがあり，さらに表記の問題はむづかしい．
---以上が，私の現状認識です．
---ですから，「ベクトルを太い立体」にすると，特別な演算子に見える訳です．
----
- 追伸：「div」は一種の演算記号なので立体がいいと思います． -- [[mNeji]] &new{2006-09-08 (金) 17:46:01};
--同じ，意味で，「grad」,「rot」もそうですね．
----
- 「絶縁破壊」に関連して(コーヒー・ブレイクねた) -- [[mNeji]] &new{2006-09-08 (金) 19:38:42};
--理化学辞典では
---絶縁体に作用する電場がある程度以上になると，ほとんど不連続的に絶縁性を失って大電流を通すようになる現象．以下略．
--yahooで調べると
---・絶縁破壊 約61,900件， ・絶縁破壊電界 約21,100件， ・絶縁破壊電場 582件．
---やはり，絶縁破壊そのものが電界・電位の概念に入りきらない現象のようですね．
----
- フォーマット、ありがとうございます。
しかし，それこそ，初学者に，電束密度の発散は...と始めるのはとても理解できません．
私は、「電束密度の発散は」と話を始めているつもりはありません。記事の冒頭で、「微分形と積分形は同じ意味ですよ」と言っているだけです。~
また、この記事は発散の物理的意味をまだ知らない人でも読めるように書いたつもりです。
初学者は，真空でのクーロンの法則は高校の範囲で理解しているとしても，物質中の話をもってこられると混乱する元だと思います．
この点は私がこだわりを持って書いている点です。読者に真空中でのみ成り立つ法則だとは思ってほしくはありません。
分極といえばお分かりでしょうか？
すみませんが、よく分かりません。具体的に分かりやすく解説をお願いいたします。
ですから，初学者にマクスウェル方程式を教えるには，むしろ電場Eと磁場Hだけで教えて，
最後に，電束密度D,磁束密度Bを示して，中級コースに進むとか...．
上でも書きましたように、この点は私がこだわりを持って書いている点です。真空中でのみ、または均一、等方性の物質内でのみ成り立つ法則だとは思ってほしくないため、電場Eでの解説に修正するつもりはありません。
初学者は，その数学的な意味を知りたい以上に，物理的な解釈を知りたいのではないですか？
私はこの記事の中で、物理的な意味を解説しているつもりです。
「ベクトルを太い立体」にすると，特別な演算子に見える訳です．
立体と斜体については了解しました。ご教示ありがとうございます。次回の修正で、該当部分を修正したいと思います。
余談ですが･･･
やはり，絶縁破壊そのものが電界・電位の概念に入りきらない現象のようですね．
仰っている意味が良く分かりません。。。 :(
（記事とは関係ないので、お答えにならなくても結構です。） -- [[篠原]] &new{2006-09-09 (土) 15:07:07};
----
- いまもう一度，貴解説と，上記の貴論議を見直しましたが，ますます理解が出来なくなってしまいました．自分のこれまで経験や，掲示板で電磁気関係の質問にお答えしている経験とをあわせて考えたのですが，篠原さんのご解説は，篠原さんの目指そうとされている方向と違うように思います． -- [[mNeji]] &new{2006-09-09 (土) 16:55:31};
--幸い多くの査読者の方々や，掲示板での有識者の方々からご意見がでているので，広くご意見を戴いてご検討されると良いと思います．
--私も，自分の経験に基づいて，少しずつ意見の構築をしてから，自分の解説を作りたいとおもいます．
--今回は，査読能力がないと思うので，査読を中止させていただきます．
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査読/ガウスの法則-積分形(篠原著)/4 のバックアップの現在との差分(No.31)
