現代宇宙論（Modern Cosmology）[1B26]

＜学位授与の方針＞

○	1. 基礎知識の習得
◎	2. 専門分野知識の習得
○	3. 汎用的問題解決技能
	4. 道徳的態度と社会性

＜授業のねらい＞

物理学の諸法則と，宇宙の観測に基づいて描きだされる，宇宙誕生から今日に至るまでの宇宙進化の歴史について学ぶ。
ビッグバン宇宙論(インフレーション理論を含む)の概要，ビッグバン宇宙論の観測的証拠としての宇宙背景輻射，暗黒物質と暗黒エネルギー，バリオン数生成について等を俯瞰し，現代の最先端科学が描き出す宇宙の全体像と未解決問題について理解する。

＜受講にあたっての前提条件＞

力学，電磁気学，熱力学などにおける基本的な法則を理解していること。
微分積分，微分方程式に関する知識を有していること。
関連する物理，数学関係の科目を履修していることが望ましい。

＜具体的な到達目標＞

• ビッグバン宇宙論のあらましを理解する。
• ビッグバン宇宙論に基づく，宇宙の熱史を理解する。
• ビッグバン元素合成を理解する。
• ビッグバン宇宙論がどのような観測事実で裏付けられているかを説明できる。
• 宇宙論の未解決問題について説明できる。
• 簡単な場合の暗黒物質の残存量を計算できる。

＜授業計画及び準備学習＞

宇宙論を学ぶためには，物理学の様々な分野の知識を総動員する必要がある。
また，微分方程式のあつかいにも慣れておく必要がある。
初回授業の準備学習については，過去に受講した物理，数学関連科目の内容を思い出しておくこと。
２回目以降の授業に関しては、その都度指定する。

1. 観測で観えてくる宇宙
2. アインシュタイン方程式入門
3. ロバートソン・ウォーカーメトリック
4. フリードマン方程式
5. 膨張する宇宙
6. 宇宙の晴れ上がりと３K輻射
7. 様々な核反応
8. ビッグバン元素合成
9. ボルツマン方程式入門
10. 膨張宇宙での熱力学
11. バリオン数生成
12. 暗黒物質
13. インフレーション
14. 学習内容の振り返り

＜成績評価方法＞

授業中不定期に課す課題30%，試験期間に実施する授業内容全てを範囲とする学期末試験70%でGrade評価し，D以上を合格とする。

＜教科書＞

特に指定しない。下記の参考書欄のリストなどを参考にし，様々な教科書にあたってみること。

＜参考書＞

大学レベルの宇宙論関係の教科書は多く出版されているので，各自に合ったものを少なくとも１冊は購入しておくことを勧める。
いくつかの例を紹介しておく。

• 福江純『完全独習現代の宇宙論』講談社
• 松原 隆彦『現代宇宙論』東京大学出版会
• Edward W. Kolb, Michael S. Turner.『The early universe』Addison-Wesley
• Scott Dodelson 『Modern Cosmology』Academic Press

＜オフィスアワー＞

[時間]：月曜日2限目
[場所]：新宿キャンパス２７階　2724室
メール(shindou@cc.kogakuin.ac.jp)などによる質問・相談にも随時対応する。
また，下記でも対応する。
[1,2期]：火曜日5限，[3,4期]：火曜日4限
[場所]：八王子キャンパス 1S-323