【COMSOL Multiphysicsを用いて、基礎と応用例を解説！】

　本書は，数値解析を駆使することで次世代の高度なテクノロジーの発展に貢献したいと考えている方，数値解析とは何かをレビューし業務や教育の変革に役立てたいと考えている方，数値解析とは何かはまったく知らないけれども数値解析にあこがれており，数値解析を使って自分のアイデアを実現できるかもしれないと考えている方を読者に想定しています。
　次世代の技術は複数の物理を重ねてはじめて十分な理解ができる内容となりますので，数値解析の対象はマルチフィジックス解析（多重物理連成解析）ということになります。さらに数値解析を次世代の設計開発や教育に役立てるには，「誰でも・いつでも・どこでも」数値解析のできる理想的な環境の具体化が必須です。
　本書の目的は，幅広い読者にマルチフィジックス解析を理解していただき，さらに数値解析の普及における新しい動きであるアプリとその配布機能を知っていただくことです。我が国ではものづくり継承とDX（デジタルトランスフォーメーション）の動きを並行して実現することが急務ですが，本書で紹介するマルチフィジックス解析アプリとその配布機能はこれらを一気に解決できる可能性を秘めています。本書の内容が少しでも皆様の業務，研究，勉強のお役に立つことを願っております。

本書は、応用物理学会 超伝導分科会から出版されたスクールテキスト『高温超伝導体（下）―材料と応用―』の改訂版として企画されました。初版が出版された2005年頃は、高温超伝導体の発見から18年が経過し、初期の重要な研究成果を知らない若手研究者が増えてきた時期でしたが、それからさらに15年以上が経過し、超伝導技術を取り巻く状況も大きく変わりました。鉄系超伝導体など新たな超伝導物質が発見されたことに加え、応用という観点では、すでに実用化フェーズに入っている研究開発もあり、そこでは高温超伝導体だけではなく従来の金属超伝導体が使われているケースも多々あります。そのため、本書では、応用研究にフォーカスして内容を完全に刷新することとしました。
本書は、パワー応用からエレクトロニクス応用まで、超伝導技術のほぼ全域を網羅しているため、内容をより深く理解するためには、その基礎となる薄膜、線材、ジョセフソン接合等の製造方法についても、基礎知識が必要です。そこで、「第1部 製法」と「第2部 応用」の2部構成とし、超伝導に関する基礎知識のない読者でも内容が理解できるよう配慮しました。高温超伝導体の発見による超伝導フィーバーから30年が経過し、着実に応用が進む超伝導技術の最前線の臨場感が読者に伝われば、企画者の望外の喜びです。

※近代科学社Digitalのプリントオンデマンド（POD）書籍は、各書店の店舗でもご注文いただけます。受注生産となりますので、お届けまでに10日～14日ほどかかります。

金属は我々にとって最も身近な物質であるにもかかわらず、その性質や特徴は見過ごされがちです。

なぜ、金属は熱や電気をよく導くのか？　
金属光沢の本性の科学的理由は？　
なぜ、展性や延性があるのか？　
またどんな金属がどのように使用されているのであろうか？　
鉄鋼材料は建築・機械などの資材として、高度の強さをなぜ、どのようにして持てるのだろうか？　

本書は、これらについての平易な説明を意図して書かれたものです。
第5章は第4章までと比べ専門的な内容ですが、著者が長年取り組んできた液体金属の物性に関する知見を解説しています。

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化学の研究開発ではマテリアルズインフォマティクス（機械学習・深層学習を用いた新素材探索や新材料設計）の技術が導入され始めています。一方で、有機化学・無機化学のどの領域かによって構造情報の扱いや解析ノウハウが異なり、それぞれの場面で適切な手法が存在するという実情があります。本書では深層学習の基礎事項をはじめ、実際に深層学習を化学研究に利用する上での留意点を詳述するとともに、有機化学・無機化学分野でのデータの具体的な扱い方、さらには様々な深層学習手法とその具体的利用の理解を助けるための応用事例など、注目すべき多数の研究成果を体系的に整理しています。深層学習の初学者および具体的な応用研究を目指す方を対象に、データから様々な可能性を模索できるよう編集された一冊です。

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本書は，熟練設計者が有する形状設計のノウハウ（知恵，工夫）をわかりやすく解説し，それらのノウハウを設計実務に容易に活用可能とする，設計者，エンジニア，デザイナー必携の実用書です。形状とその強度や剛性といった力の関係に注目し，熟練設計者の方々から集めた50項目の形状設計ノウハウを紹介します。その際，次の3つの特長を有するよう，心がけました。

●ノウハウがひと目でわかる
・ノウハウの適用前（Before）と適用後（After）の組み合わせを，VisibleList（一覧表）にまとめるとともに，各ノウハウの頁の冒頭に掲載した。
・設計現場で用いる専門用語を，関連するノウハウの頁で解説した。

●ノウハウの効果が理解できる
・ノウハウの効果を端的に図解した。
・効果の計算結果を図で示し，効果がある理由をわかりやすく解説した。

●ノウハウが適切に使える
・身近な使用例を紹介した。
・ノウハウで使用される材料，加工などの条件とその注意事項を示した。

読者の方々には，本書を活用されることで，設計者が行う設計行為の本質的な意味や，形状設計ノウハウを活用する意義を理解していただければ幸いです。

※本書は、2010年に日刊工業新聞社から発行された『図解 形状設計ノウハウハンドブック　―デザイン科学が読み解く熟練設計者の知恵と工夫』を再編集し、発行したものです。

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製品開発の現場では、最初の発想や企画は良かったものの期待どおりの性能が出ないといった悩みが付きまといます。他にも、設備投資したいが様々な要求項目に振り回されて選択が難しい、プロジェクトの実現性が予測できない、という場面にも遭遇します。
本書ではこうした諸問題に対し、強力に支援してくれる実現性予測法の理論と実例を解説しています。

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本書は，大学や工業高等専門学校の機械工学系の学生を対象とする工業熱力学の教科書です。目的をエネルギー解析手法の習得に徹底的に絞り，本質のみで再構築された工業熱力学の世界が記述されています。
例えば，本書では熱力学の第一法則や第二法則の代わりに，それらの基底にある考えに基づいて構成された数式を，エネルギー解析の道具として使い勝手のよい形で提示します。また，エントロピーを援用したエネルギー解析法を新たに展開し，エネルギー解析の対象範囲の拡大とエントロピーへのより深い理解を目指しています。
各章では多彩な系に対する解析例を取り上げて詳細に解説し，また最適な章末問題を記載して，理解を容易にするとともに解析手法の活用法を習得できるようにしています。「これなら熱力学が分かる」と，読者の皆様に言ってもらえることを願っています。

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　本書は，有限要素法で電磁界シミュレーションを行う際に必要とされる，検証方法や手順などの知識をまとめた書籍です。
　まず，電磁界の物理的性質およびマイクロ波やアンテナ工学の基礎知識を説明し，次に最低限の数式を用いて，有限要素法による電磁界シミュレーションの原理を説明します。続いて，電磁界シミュレータCOMSOLを用いた実際のシミュレーションの流れ，豊富な例題・解析例，またEMC対策電磁界シミュレーションを応用する手法などの解説を行います。
図を多数掲載し，丁寧な記述を心がけました。

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本書は水および電解質水溶液について、物理学的ならびに化学的な考察に基づいた微視的観点から解明すると同時に、社会的ニーズの高い水の利用についての最新の成果を同様な観点に基づいて説明を試みたものです。読者対象としては、大学理工科系の専門課程の学生、大学院の修士・博士課程の院生、若き研究者、ならびに企業の研究員を念頭においています。
　物性物理学ならびに物理化学の観点に立ったとき、水・水溶液における最も重要な微視的要素の一つは水素結合の状態であり、それは温度変化や添加物（主として電解質）等によって、さらには印加する外場（電場や磁場あるいは電磁波）によって著しく変化することが知られています。
　著者らはこれらの実験結果の化学的描像を鮮明にすると共に、物理学分野でよく知られている分子論的熱力学や統計力学さらには輸送現象を理論的に適用し、また計算機シミュレーションによって解明し、多くの成果を得つつあります。これらの成果を、学問分野の世界だけでなく実社会に還元して貢献したいと願望しています。

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