現代宇宙論の基礎を物理学に立脚して説明する。
講義を通じて、宇宙という空間的・時間的に広大なスケールに亘る対象を解明してきた人類の叡智を実感してもらいたい。
【到達目標】宇宙論の基礎を習得する。
【テーマ】 本講義では,一様等方宇宙、宇宙論パラメータ、熱進化、インフレーション、原始揺らぎの生成機構等について扱う。
ビッグバン宇宙論、インフレーション、原始揺らぎ
✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
講義は基本的に英語で行う。
授業計画 | 課題 | |
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第1回 | 宇宙の概観 | 宇宙の階層性を理解する |
第2回 | 宇宙膨張-I | フリードマン方程式を導く |
第3回 | 宇宙膨張-II | 物質の状態方程式と宇宙の膨張則の関係を理解する |
第4回 | 宇宙論パラメータ | 宇宙の構成要素を学ぶ |
第5回 | 宇宙の熱史 | 宇宙の軽元素合成を理解する |
第6回 | ビッグバン宇宙の問題点 | 我々の宇宙が不自然性に見えることを納得する |
第7回 | インフレーション及び原始揺らぎの生成 | スローロール条件を導く |
学修効果を上げるため,教科書の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
なし
Lyth, Liddle, 「The Primordial Density Perturbation」、Cambridge University Press
レポートまたは最終試験により評価する。
一般相対論に習熟していることが望ましい。