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2023年 11月の新刊
基本群と被覆空間
東京理科大学教授 佐藤隆夫 著
Ａ５判／314頁／定価4180円（本体3800円＋税10％）／2023年11月10日発行
ISBN 978-4-7853-1602-0
位相幾何学（トポロジー）のなかでも、「基本群」とその延長線上にある「被覆空間」の理論を詳しく解説する。講義やセミナーでの使用を念頭に、具体例や背景を重視して、できる限り丁寧な説明に徹した。幾何学、トポロジーをこころざす学生にすすめたい、待望の入門書。
【本書の特徴】
● 円周の基本群の計算やザイフェルト‐ファン・カンペンの定理は、証明が短く簡明に記述できるものを採用した。
● 被覆空間の定義は、全空間、底空間ともに連結性やハウスドルフ性などを一概に仮定せず、定理ごとに本質的な条件は何かを意識してもらえるよう、都度必要な条件を挙げる形をとった。
● 真性不連続作用と、その軌道空間がハウスドルフになるための十分条件、モノドロミー作用を用いた有限被覆空間の分類について詳しく述べた。
● 具体例を用いて、トーラスの被覆空間の同値類をすべて与えた。
● 用語・記号の統一もかねて、予備知識となる位相空間論と群論の基礎事項について前半で概説を行った。読み進める中で、必要に応じて内容を確認・参照することができる。
● 最終章の第6章では、基本群と被覆空間の応用として、和書での扱いが少ない、組みひも群と配置空間について、入門的内容を解説した。
【主要目次】1．位相空間論 2．群 3．いろいろな位相空間 4．基本群 5．被覆空間 6．組みひも群
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物理学レクチャーコース 熱力学
放送大学教授 岸根順一郎 著
Ａ５判／338頁／定価3740円（本体3400円＋税10％）／2023年11月25日発行
ISBN 978-4-7853-2412-4
物理学では、自然現象を「保存の法則」と「変化の法則」という２段構えで捉えるのが基本である。本書では、熱力学における保存の法則が「エネルギー保存則」（熱力学第１法則）であり、「変化の法則」に対応するのが「エントロピーの法則」（熱力学第２法則）であるという立場を明確にし、特に熱力学がマクロな力学を土台とする理論体系である点を強調した。
また、熱力学の最大の難所ともいわれる「エントロピー」については、エリオット・リーブとヤコブ・イングヴァソンによって1999年に提唱された考え方をわかりやすく噛み砕いて解説した。これは、「ある平衡状態から別の平衡状態への断熱遷移が可能か否か」という観点で２つの平衡状態を比較し、この比較に用いる数値が「エントロピー」であるという考え方である。この考え方を通してエントロピーの意味が明確になり、あいまいになりがちな熱力学の理解が明瞭になる。
緻密な論理展開の雰囲気は極力避け、熱力学の本質をできるだけわかりやすく“料理し直した”本書が、これからの熱力学の教育と学びに役立てば嬉しい限りである。
【主要目次】1．マクロな見方 2．マクロな仕事 3．熱力学座標 4．断熱と透熱 5．エントロピー 6．エントロピー増大則 7．温度と圧力 8．熱力学の基本式 9．サイクル過程 10．いろいろな物質 11．熱力学ポテンシャル 12．熱力学ポテンシャルの応用 13．物質の相
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物理学レクチャーコース 相対性理論
九州大学名誉教授 河辺哲次 著
Ａ５判／280頁／定価3300円（本体3000円＋税10％）／2023年11月25日発行
ISBN 978-4-7853-2413-1
本書で扱う相対性理論は、アインシュタインが1905年に提唱した「特殊相対性理論」である。この理論のもつ「時間と空間」（時空）の概念から、「同時刻の相対性」「時計の遅れ」「ローレンツ収縮」などの一見『非常識的な現象』が導かれる。しかしながら、これらはすべて、私たちが素朴に信じている（ガリレイの相対性原理に基づく）ニュートン力学の時空概念を、アインシュタインの「光速度不変の原理」に基づいて見直せば、ごく自然に導かれる『常識的な現象』なのである。本書では、これらのことを様々な例を用いて解説すると共に、相対論的に拡張された電磁気学と力学の基礎方程式を、関連した諸問題に適用して解く方法を解説した。
また、相対性理論の数学的な構造を学ぶときに必要になる、共変ベクトルや反変ベクトル、テンソルなどの考え方を豊富な図を用いてやさしく解説し、あわせて計算過程を詳しく示すことによって、ベクトルやテンソルの具体的な計算方法とそれらの効用がわかるようにした。
さらに、相対性理論の書籍では簡素な説明になることも多い「高エネルギー粒子の運動状態」についても詳しく解説した。
このような多岐にわたる内容を踏まえることにより、読者が相対性理論の「基礎と応用」を正しく理解できるようになることを本書の目的としている。同時に、本書を通じて、特殊相対性理論のもつ時空構造の深遠さや論理構造の美しさも実感できるようになれば幸いである。
【主要目次】1．はじめに 2．特殊相対性理論 3．ローレンツ変換 4．ローレンツ変換の「見える化」 5．相対性理論に基づく諸現象 6．相対性理論に必要な数学ツール 7．相対論的な電磁気学 8．相対論的な電磁気学に基づく諸現象 9．相対論的な力学 10．相対論的な力学に基づく諸現象
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医療・看護系のための やさしく学べる化学
北里大学准教授 野島高彦 著
Ｂ５判／208頁／２色刷／定価2640円（本体2400円＋税10％）／2023年11月25日発行
ISBN 978-4-7853-3528-1
医療技術者や看護師を目指す大学・短大・専門学校生を対象とした、半期用教科書。高校化学の内容を中心とした入門書であり、化学が苦手であっても取り組みやすいよう、豊富なイラストを用いて、やさしく丁寧に解説。また、濃度などの計算が必要な箇所には、「例題＋考え方」を導入し、初心者でも安心して理解できるよう配慮した。
化学を“やさしく”（易しく・優しく）学べるよう工夫された、温もりのあるテキストである。
【主要目次】1．この世界は粒子の集まりでできている 2．粒子はどのように集まっているのか 3．粒子の量をどのように測るのか？ 4．濃度をどのように測るのか？ 5．熱と反応の速さ，反応の向き 6．物質の三態変化 7．水溶液とコロイド 8．酸，塩基，pH 9．酸化と還元 10．有機化合物の世界 11．官能基で見分ける有機化合物の性質 12．有機化合物の反応 13．私たちの身体をつくる有機化合物 14．人間が開発した高分子
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化学の指針シリーズ 物性化学 －分子性物質の理解のために－
東京大学名誉教授 菅原 正 著
Ａ５判／276頁／定価3520円（本体3200円＋税10％）／2023年11月20日発行
ISBN 978-4-7853-3229-7
ある物質が、特徴的な物性を表すのはなぜか。その物性発現の仕組みを解く鍵は、「電子」が握っている。
原子内および分子内の電子構造、外的刺激に対して電子がどのように応答するかなど、「電子の振舞い」を詳細に追いながら、光物性、導電性、磁性といった物性発現の基礎と応用、将来の展望をていねいに解説。図版を多用した豊富な実例、広範な話題を取り上げた数多くのColumnとあいまって、物性化学という分野の魅力をあますところなく伝える、画期的かつ本格的な物性化学の教科書・参考書である。
【主要目次】1．日常出会う物性現象 2．物性を導く電子構造 －ヒュッケル分子軌道法による理解－ 3．$\pi$ 電子系のトポロジーと物性 4．光と分子の相互作用 5．光誘起の物性現象 6．導電性を示す物質 7．導電性の展開と応用 8．磁性の基礎 9．磁性の展開と応用
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新しい教養のための 生物学（改訂版）
東京大学名誉教授 赤坂甲治 著
Ｂ５判／176頁／３色刷／定価2640円（本体2400円＋税10％）／2023年11月15日発行
ISBN 978-4-7853-5246-2
本書は2017年の初版刊行以来、幸いにも多くの大学などで教科書として採用されてきた。
2023年の改訂版では、次世代シーケンサーや、再生医療で活躍する間葉系幹細胞など、めざましく進歩するバイオテクノロジーを随所に記載した。また、呼吸と光合成、免疫、神経の興奮伝達、生物多様性、進化のしくみの内容を充実させた。
本書の内容をより深く理解できるように、著者による講義動画をYouTubeで公開した。
【主要目次】1．生体を構成する物質 2．タンパク質の立体構造と機能 3．細胞の構造 4．酵素 5．代謝 6．さまざまな生命活動にかかわるタンパク質 7．細胞分裂と細胞周期 8．遺伝子 9．遺伝子操作 10．生殖 11．発生 12．恒常性 13．環境応答 14．生命を支える地球環境 15．生物の系統分類と進化
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食虫植物 －多様性と進化－
基礎生物学研究所教授 長谷部光泰 著
Ｂ５判／362頁／４色刷／定価6930円（本体6300円＋税10％）／2023年11月25日発行
ISBN 978-4-7853-5876-1
食虫植物は植物学のフロンティアである。捕虫葉形態形成のように、普通の植物ではわからなかった植物発生の新しい仕組みの発見、あるいは、活動電位のように陸上植物全体に関わるけれども他の植物ではうまく解明できなかった普遍的な現象を解明できる可能性を持っている。それ故、多くの研究が行われ、さまざまな仮説が提唱されている。近い将来、食虫植物だけに留まらない生物学や進化学の全体に影響を与えるような驚きの発見が期待されているのである。
本書は長年、食虫植物に魅せられた著者が、膨大な野外調査と豊富な写真を使って食虫植物の分類や生態などをまとめ上げたものである。ウツボカズラ、ハエトリソウ、ムジナモなど、世界中を歩き廻って集めた2000枚以上の写真と図によって食虫植物の魅力と不思議を存分に紹介し、あわせて図の説明と本文によって、食虫植物の基礎から最新研究までを網羅して紹介した。
食虫植物に興味をもたれる学生から研究者、一般の植物愛好家の方々にも広く読んでいただきたい。
【主要目次】1．食虫植物の定義と系統分類 2．イネ目の食虫植物 3．カタバミ目の食虫植物 4．ナデシコ目の食虫植物 5．ツツジ目の食虫植物 6．シソ目の食虫植物 7．食虫植物の進化
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2023年 10月の新刊
数学のとびら 関数解析 －基本と考え方－
芝浦工業大学教授 竹内慎吾 著
Ａ５判／304頁／定価3520円（本体3200円＋税10％）／2023年10月10日発行
ISBN 978-4-7853-1210-7
関数解析の基本を、線形代数や微分積分の復習もしながら学べるように解説。バナッハ空間、ヒルベルト空間、線形作用素の性質を理解することを主軸として、できる限り丁寧な説明を心掛けた。とくに、具体的な例と抽象的な空間とがつながっていない学生が意外に多いと感じ、通常なら「当たり前」として省略されている内容も冗長をいとわず述べた。
本書の大きな特徴のひとつは、関数解析の考え方自体を学ぶには「ルベーグ積分」の知識は必ずしも必要ないと考え、ルベーグ積分を用いる話題を最終章（第7章）にいっさいあと回しにしたことである。第6章までの内容は、ルベーグ積分の知識がない読者でも安心して読むことができる。
第7章では、微分方程式の境界値問題への応用を見据えて、ルベーグ空間とソボレフ空間について解説した。
【主要目次】1．基本的な不等式 2．完備距離空間 3．ノルム空間とバナッハ空間 4．線形作用素と線形汎関数 5．内積空間とヒルベルト空間 6．ルベーグ積分のまとめ 7．ルベーグ空間とソボレフ空間
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2023年 9月の新刊
手を動かしてまなぶ 曲線と曲面
関西大学教授 藤岡 敦 著
Ａ５判／332頁／定価3520円（本体3200円＋税10％）／2023年9月10日発行
ISBN 978-4-7853-1598-6
★ がんばる初学者・独学者を全力応援！ ★
基礎の基礎からガウスの驚異の定理を経て、ガウス-ボンネの定理に至るまでの道筋を明快に解説。著者の長年にわたる講義経験を基に、かゆいところに手が届くように心がけた。
議論の要となる常・偏微分方程式の理論（解の存在定理など）の必要事項についても、本書中で改めて丁寧に述べた。発展的項目として、変分問題と極小曲面について独立した章を設けた。
真っ先に手に取りたい「超」入門書。
【本書の特徴】
● 全体のあらすじが見渡せるよう、冒頭に「全体の地図」を設けた。
● 曲線・曲面論の必須項目を自己完結した構成で１冊に凝縮。
● 内容はスタンダードな項目を厳選し、具体的でやさしい解説に徹した。
● 本文中で読者が行間を埋める必要があるところにアイコンをつけ、その具体的なやり方を別冊「行間を埋めるために」でウェブ公開した（近日公開予定）。
● 数学書で頻出する「アルファベットの筆記体・花文字」を見返しに一覧でまとめた。
● 節末問題の解答について、丁寧で詳細な解答を無料でダウンロードできるようにした（近日公開予定）。自習学習に役立ててほしい。
【主要目次】1．曲線の定義と長さ 2．平面曲線 3．空間曲線 4．曲面の定義とさまざまな曲率 5．曲面論の基本定理と驚異の定理 6．ガウス-ボンネの定理 7．変分問題と極小曲面
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2023年 8月の新刊
関数解析の基礎
名古屋大学教授 吉田伸生 著
Ａ５判／332頁／定価4180円（本体3800円＋税10％）／2023年8月25日発行
ISBN 978-4-7853-1599-3
現代数学の視点から標準的内容を解説した関数解析の本格的入門書。初学者にとって理解しやすい一方、専門家までもが目を見張る水準まで定式化の美しさ、証明の切れ味を磨きぬくという著者の精神が貫かれている。証明法や具体例については、下記のような特色をもつ。多数の練習問題（問）も収録。
【本書の特徴】
● 定理や命題は可能な限り自然で一般的仮定のもとで証明した。
● 具体例をできるだけ多く取り入れ、それらを通じ、理論の有用性を実感できるように工夫した。
● 一様有界性原理、開写像定理、閉グラフ定理（「関数解析三大定理」）に対し、近年、ベールの範疇定理を経由しない初等的・直接的証明法が発見された。本書ではこの新しい証明を採用した。
● 関数解析の手法は解析学の様々な分野に応用される。例えば、複素関数論への応用としてハーディ空間、ベルグマン空間を紹介した。また、偏微分方程式への応用としてディリクレ問題に一節を設けた他、バナッハ・アラオグルの定理の応用例として非線形偏微分方程式にも言及した。
● 20世紀後半の数学の中でも屈指の重要結果であるアティヤ・シンガーの指数定理のひな形ともなったテープリッツの指数定理について最終節で詳しく述べた。
● 付録にルベーグ積分摘要を設けることにより、ルベーグ積分未習読者でも既習読者と遜色なく学習が進められるよう配慮した。
【主要目次】0．序 1．バナッハ空間とヒルベルト空間 2．有界作用素 3．共役空間 4．閉作用素 5．一様有界性原理・開写像定理・閉グラフ定理 6．弱位相・汎弱位相 7．レゾルベントとスペクトル 8．フレドホルム作用素 付録A．集合・線形代数・距離空間 付録B．ルベーグ積分論摘要 付録C．問の略解
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ルベーグ積分リアル入門 －理論構造を追跡する－
東京電機大学准教授 髙橋秀慈 著
Ａ５判／284頁／定価3520円（本体3200円＋税10％）／2023年8月31日発行
ISBN 978-4-7853-1600-6
「どうか一人でも多くの学生がルベーグ積分の理解をあきらめずに済むように」との願いを込めて執筆された著者渾身の一冊。
本書ではこの思いを実現するために、抽象度の高いルベーグ積分の「完成された理論を展開」していくのではなく、理論を「抽象化していく過程を追跡」していくこととした。
つまり具体的なことがらから考えはじめ、それがどのような背景のもとで、どのような目的をもって理論化・抽象化され、ルベーグ積分論にまでいたるのかを読者とともに考え、理解していくことを目標とした。
すべての数学科学生に届けたい一書。
【主要目次】第I部 ルベーグ測度 1．ルベーグ積分の基本発想 2．ルベーグ外測度 3．ルベーグ可測集合 4．ボレル集合族 第II部 可測関数 5．単関数 6．可測関数 7．可測関数の連続性 第III部 ルベーグ積分 8．ルベーグ積分 9．関数列の積分 10．微分と積分の関係 11．ルベーグ重積分 第IV部 抽象的な測度空間 12．測度空間 13．加法的集合関数のルベーグ分解 14．直積測度 第V部 ルベーグ積分の応用 15．$L^p$ 空間と $L^{\infty}$ 空間 16．フーリエ変換
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理工系学生のための 量子力学・統計力学入門
法政大学教授 小鍋 哲 著
Ａ５判／226頁／定価2640円（本体2400円＋税10％）／2023年7月30日発行
ISBN 978-4-7853-2279-3
理工系学部の多くの学科では、各分野の応用に進む前に、量子力学と統計力学の基礎を一つの講義で学ぶことが一般的である。しかし、これらの内容が１冊にまとまった基礎的なテキストは多くない。
そこで本書は、物理学を専門としない学生が量子力学と統計力学の基礎を半期で効率的に学べることを目指し、量子力学や統計力学を応用するために必要十分な内容を丁寧に解説した。量子力学と統計力学がスムーズにつながっているため、両者の結びつきを感じながら学習することができるだろう。
またコラムでは、学んだ内容の応用について紹介した。日常生活のあらゆるところで量子力学や統計力学の技術が応用されていることを実感できるので、勉強するためのモチベーションになること間違いなし。
【主要目次】1．量子力学はなぜ必要か？ 2．シュレーディンガー方程式と波動関数 3．物理量の期待値と測定値 4．シュレーディンガー方程式を解く（I）～井戸型ポテンシャル～ 5．シュレーディンガー方程式を解く（II）～調和振動子型ポテンシャル～ 6．シュレーディンガー方程式を解く（III）～散乱問題～ 7．量子力学の基礎概念 8．統計力学はなぜ必要か？ 9．孤立系の統計力学 ～ミクロカノニカル分布の方法～ 10．閉鎖系の統計力学 ～カノニカル分布の方法～ 11．開放系の統計力学 ～グランドカノニカル分布の方法～ 12．量子統計の基礎 13．量子統計の応用
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新・生命科学シリーズ 気孔 －陸上植物の繁栄を支えるもの－
九州大学名誉教授 島崎研一郎 著
Ａ５判／184頁／２色刷／定価2860円（本体2600円＋税10％）／2023年8月25日発行
ISBN 978-4-7853-5875-4
気孔は、陸上における植物の生存を可能にするのみならず、光を効果的に吸収する広い葉、高い背丈、水や無機塩類の輸送を行う導管の形成と機能発揮に必須の役割を果たした。気孔の形成と進化がなければ、陸上は茶褐色で岩だらけの太古のままであるか、あるいは、川の流域の限られた地域のみが背丈の低い植物で覆われた世界であったと思われる。
本書では、気孔の進化の道筋をたどりながら、気孔の開閉機構を通して、植物における光やホルモン、$\rm{CO_2}$ の情報伝達とイオン輸送の具体例を示すことで、その役割と機能を解説する。
【主要目次】1．気孔の構造 2．気孔の働き 3．気孔の起源と進化 4．気孔の開口 5．気孔の閉鎖 6．気孔の $\rm{CO_2}$ に対する応答 7．気孔の形成と進化型気孔のイオン輸送
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2023年 3月の新刊
物理学（新装版）
東京大学名誉教授 小出昭一郎 著
Ａ５判上製／400頁／２色刷／定価2420円（本体2200円＋税10％）／2023年2月25日発行
ISBN 978-4-7853-2277-9
理解可能なことだけ筋を通して述べ、盛り込む内容を思い切って精選した、基礎物理学の定番書として定評のあるベストセラー・ロングセラーの教科書・参考書の新装版である。
新装版では２色化を行い、図や重要語句を視覚的にわかりやすくすると共に、発展事項にはアイコンを表記するなどレイアウトを全面的に見直し、より読みやすく、メリハリのあるデザインにした。また、用語の不統一の修正なども行った。
【主要目次】1．質点の力学 2．質点系と剛体 3．弾性体と流体 4．波と光 5．温度と熱 6．静電場 7．電流と磁場 8．電磁誘導と電磁波 9．現代物理学
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裳華房テキストシリーズ-物理学 物理数学（増補修訂版）
中央大学名誉教授 松下 貢 著
Ａ５判／330頁／定価3520円（本体3200円＋税10％）／2023年3月20日発行
ISBN 978-4-7853-2278-6
数学的な厳密性にはあまりこだわらず、直観的にかつわかりやすく解説することを目的に書かれた、物理数学の定番書として定評のあるロングセラーの教科書・参考書の増補修訂版である。
増補修訂版では、本文全体にわたって表現をより正確かつ簡潔にする方向で修訂すると共に、新たに第11章として偏微分方程式を加え、その説明に第10章のフーリエ解析を十分使うことで、１次元拡散方程式と１次元波動方程式のつながりが非常にスムーズになるように工夫した。また、例第、問題やコラムなどの追加も行った。
【主要目次】I 常微分方程式（1．１階常微分方程式 2．定係数２階線形微分方程式 3．連立微分方程式） II ベクトル解析（4．ベクトルの内積，外積，三重積 5．ベクトルの微分 6．ベクトル場） III 複素関数論（7．複素関数 8．正則関数 9．複素積分） IV フーリエ解析（10．フーリエ解析） V 偏微分方程式（11. 偏微分方程式）
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みつけよう化学 －ヒトと地球の12章－
法政大学教授 山﨑友紀 著
Ｂ５判／152頁／２色刷／定価2420円（本体2200円＋税10％）／2023年3月25日発行
ISBN 978-4-7853-3527-4
身のまわりにあふれる「化学」にワクワクしたい人のための入門テキスト。ヒトの体や食べ物、ファッションや料理、住環境からグローバルな地球環境問題まで、知れば知るほどもっと学びたくなる化学の話題を満載。大学生だけでなく高校生や一般社会人も、化学のセンスがみがかれ生活が輝きだすことうけ合いの一冊。
【主要目次】1．地球の化学 2．水の化学 －化学結合の役割－ 3．生き物と化学 4．文明や歴史の記録と化学 5．調理と空調の化学 －熱とエネルギー－ 6．食品と農業の化学 7．電気エネルギーの化学 8．おしゃれの化学 9．「キレイ」の化学 10．健康と化学 11．毒と化学 12．環境問題の化学
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2023年 2月の新刊
接続の微分幾何とゲージ理論［新装版］
カリフォルニア大学名誉教授 小林昭七 著
Ａ５判／276頁／定価5170円（本体4700円＋税10％）／2023年2月5日発行
ISBN 978-4-7853-1595-5
“接続”は微分幾何を専門にする読者だけでなく、トポロジー、代数幾何，理論物理などの研究にも重要な道具となっている。本書は、そのような広い範囲の読者に、接続の理論と、その応用としてゲージ理論の初歩を解説することを目的としたものである。
■ 古典的名著を、新たな装いで。
「昭七先生」として親しまれ、数学界に大きな影響を与えた数学者・小林昭七氏。同氏ならではの明快で研ぎ澄まされた数学が、この“古典”には確かに息づいている。
2023年刊行の新装版では、読みやすさ・見やすさを向上させるため、数式組版ソフトLaTeXを用いて新規に組み直しを行った。
【主要目次】1．多様体 2．接続 3．リーマン幾何 4．特性類 5．Yang‐Millsの接続 6．４次元多様体上のYang‐Mills接続
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