△現代の物理学（Modern Physics）[1E24]

＜授業のねらい＞

物理学は，20世紀に入ってから大きな革新を遂げ，19世紀までのいわゆる古典物理学とは異なった世界像を得た。本講義では，物理学概論Aおよび物理学概論Bで学習した19世紀までの物理学を基礎にして，素粒子論，ビッグバン宇宙論などの20世紀以降の物理学について理解を深める。

＜受講にあたっての前提条件＞

基礎数学，物理学概論A,物理学概論B を履修していることが推奨される。

＜具体的な到達目標＞

物理学がたどりついたミクロ・マクロの世界像について，その考え方の概要を把握し，それがどのような実験的・観測的な成果に基づいて導かれたかを理解する。

＜授業計画及び準備学習＞

1 イントロダクション
準備学習 以下のキーワードのうち興味があるもの２，３項目について調べてみること。
2 特殊相対性理論。ローレンツ変換。時間の遅れ。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
3 ４次元の時空。力学の４次元形式。E=mc²。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
4 量子論。波動と粒子の２重性。確率解釈。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
5 ボソンとフェルミオン。量子統計。シュレーディンガー方程式とその周辺。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
6 ミクロの世界。原子，原子核。放射線。弱い力とニュートリノ。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
7 クォークとレプトン。対称性。４つの力。統一理論への道。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
8 加速器実験と素粒子反応。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
9 ヒッグス粒子と質量の起源。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
10 太陽系，星，銀河，銀河団。宇宙の階層と距離測定。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
11 一般相対性理論入門。ブラックホール。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
12 ビッグバン宇宙論。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
13 素粒子と宇宙論。ダークマター。
準備学習 今回の授業の内容を十分復習しまとめておくこと。
14 学習内容の振り返り（課題提出）
準備学習 今までの授業内容全体を概観しておくこと。

＜成績評価方法＞

成績は，(a)授業中の発表，および，(b)提出された課題により評価し，評価の割合は１：１である。
総合評価点が60点以上のものに単位を認める。
（a:授業中の発表）出席と積極的な授業参加が必須である。授業において予習してきた内容の発表，講義やビデオの内容に対する質疑，意見発表を求める。
（b:課題）宿題として，授業内容と関連する指定されたテーマについて調べてくるように指示されたレポート，学期末に指示されたまとめのレポートを提出する。

＜教科書＞

指定教科書なし。
必要に応じ資料を配布する。

＜参考書＞

指定参考書なし。
必要に応じ，授業の中で適宜指示する。

＜オフィスアワー＞

木曜2限，新宿校舎 A-2716室。電子メールを活用し，予約すれば，指定時間以外でも対応する。

＜学生へのメッセージ＞

・あまり数式は使わずに、最近の物理の考え方を中心に講義する予定です。
・物理学概論Aおよび物理学概論Bの知識を一応の前提としますが、必須ではありません。ただし，履修していない方はそれなりの努力が必要です。