目次
場とは何か
場とは,空間の各点に物理量が割り当てられたものである.
空間の至るところに,何らかの情報が分布しているイメージである.
スカラー場とは
空間の各点に「スカラー(数)」を対応させたものをスカラー場という.
スカラー場では,場所ごとに大きさのみが決まる.
例えば,温度や密度はスカラー場である.
また,対応する数が実数である場合は実スカラー場,複素数である場合は複素スカラー場という.
ベクトル場とは
一方,空間の各点に「ベクトル」を対応させたものをベクトル場という.
ベクトル場では,場所ごとに大きさと向きが決まる.
例えば,電場や磁場はベクトル場である.
スカラー場とベクトル場の違い
| 項目 | スカラー場 | ベクトル場 |
|---|---|---|
| 値 | スカラー(数) | ベクトル |
| 向き | もたない | もつ |
| 大きさ | もつ | もつ |
| 例 | 温度,密度 | 電場,磁場 |
このように,スカラー場は「大きさのみ」を表すのに対し,ベクトル場は「大きさと向き」の両方を表す.