本講義では、近代の科学に基づいて発達した現代物理学の研究内容を紹介すると共に、現代物理学の基礎概念となっている「対称性」について学ぶ。
本講義のねらいは、学生に物理の面白さを知ってもらい、将来、物理学のどの分野についてより深く学びたいかを考える際のヒントを与えることにある。前半では各分野の研究内容を俯瞰的にとらえ、後半では物理研究の共通テーマのひとつである対称性に焦点をあてて、その内容を解説する。
【到達目標】 これから物理学の専門科目・各論を学んでいくのに先立ち, 本講義ではまず, 現代物理学の全体像を概観し、その後、共通テーマのひとつである対称性に焦点をあてる、という形で、物理の面白さを理解することを目標とする。
相対論、量子力学、統計力学、現代物理、固体物理学
✔ 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) |
担当する教員2名が物理学諸分野の研究の概観を説明する。
授業計画 | 課題 | |
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第1回 | (平原)物性物理における対称性の破れと量子現象 | 物性物理における対称性の破れと発現する量子現象を理解する |
第2回 | (平原)物性物理における相対論効果:量子物質 | 物性物理において相対論効果が発現する量子物質の概念を理解する |
第3回 | (平原)物性物理の量子現象を用いた応用1 | 物性物理で発現する量子現象を用いた応用について理解する |
第4回 | (平原)物性物理の量子現象を用いた応用2 | 量子コンピューターの原理について理解する |
第5回 | (関口)素粒子・原子核・宇宙物理学と量子現象 | 素粒子・原子核・宇宙物理学における量子現象を理解する |
第6回 | (関口)素粒子・原子核・宇宙物理学と相対論効果 | 素粒子・原子核・宇宙物理学における相対論効果を理解する |
第7回 | (関口)素粒子・原子核・宇宙物理学:近代物理学の概観 | 近代の素粒子・原子核・宇宙物理学を概観する |
学修効果を上げるため,教科書や配布資料等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。
特になし
授業中に紹介する
レポートによる。
特にありません。 通常の講義と違って双方向授業を展開したいので、議論されている物理現象について自分で考えて、積極的に質問することを勧めます。