物理学科だと1~2年。工業高専なら4~5年(大学1~2年)。
旧電波高校なら高校2~3年で履修する内容。
「Maxwell方程式の導出そのもの」なら簡単だろう。
それから得られる波動方程式が応用される場合がある。
通信工学系だと波動方程式から、境界条件を与えて電磁場分布を求める。
難易度は座標系による。
球座標、円筒座標系になると特殊関数が必要になる。
線路網だと1次元であるので特殊関数は要さないし、そもそも逐一、
そういった電信方程式を解くことは煩雑であるので、
さらに理論がコンパクトに集約され、それが電気工学の学生が習う
電気回路では最後に習う分布定数回路。
電気工学の学生は、Maxwell方程式より、こっちの方が重要だろう。
Maxwell方程式は「直接的」には、利用されていない。
ところが分布定数理論は実際に利用されている。
たとえば パソコンのマザーボードや PCI カードである。
もし「全く同じ回路のつなぎかた」だったとしても、
線の長さや、線の曲がり方が違っていたら、今日のパソコンは
まともに動かない可能性さえあるのだ。
電流は高周波になると、反射するからだ。
ではテレビジョンの アンテナケーブルは長さに関係なく、つなげば映る。
それはなぜか。同軸ケーブルは長さによらず特性インピーダンスが一定
だからだ。
まあ、このあたりのほうが、Maxwell方程式なんぞをやるより、
意味があると思うよ。
Maxwellなんて習う人は通信系の人が多いだろうから、
377や 75という数字を出されて即答できなければ、
「ホンマにオノレ、Maxwellが何かしっとんのか?いちびっとんちゃうぞ」
と言われそうだな。まあそういう人たちには近寄らない方が無難。
ああいう人たちはレベル高くても、いちびっとる人を遠い目でほほえましく眺める性質があるからのう・・。
Maxwell方程式なんてお茶の子サイサイなんて ハム(アマチュア無線家)
がギャンブルも得意で、友達に自慢していたら殺された、
という事件が近年ありましたな・・
いくら賢くても、そうやって死ぬんだもんあ。悲惨だ。