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物理学特別講究Ⅰ

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令和４年度以降入学者 物理学特別講究Ⅰ
教員名 村田佳樹
単位数    1 課程 前期課程 開講区分 文理学部
科目群 相関理化学専攻
学期 前期 履修区分 選択必修
授業形態 対面授業
授業の形態 対面で行う。
Blackboard ID 20231951
授業概要 一般相対論と素粒子論に関する問題発見能力・問題解決力などを身につける。
授業のねらい・到達目標 （ねらい）
最先端の物理学を進展させるには様々な能力が必要であり、文献検索能力・批判的読解力・プレゼンテーション能力・質疑応答力・問題発見能力・問題解決力などを身につける。物理学研究を通じて物理センスを獲得できる。
（到達目標）
学修から得られた豊かな知識と教養、及び、自己の倫理観に基づいて、科学技術が直面する倫理的課題を説明することができる。(A-1-3)
世界諸国の歴史、経済、文化、政治などの背景を理解し、国際社会が直面している問題を科学の視点から説明することができる。(A-2-3)
物事を既存の知識にとらわれることなく、科学的根拠に基づいて論理的・批判的に考察し、その本質を捉えたうえで他者を説得させることができる。(A-3-4)
日常生活における現象に潜む科学的問題を発見し、専門的知識に加えて独自性を持って、解決することができる。(A-4-4)
新しい問題に取り組むために、必要な情報を収集し、それを分析して用いることができる。(A-5-3)
本学部のスケールメリットを活かし、どのような状況においても多種多様な背景を持つ人々の説明の趣旨を理解し、自分の専門的知識を正しく分かりやすく提供することができる。(A-6-4)
様々な集団活動において、積極的にリーダーシップ及び指導力を発揮して、他者と協働して作業することができる。(A-7-4)
学修活動に関する自己分析のほか、他者からの評価を謙虚に受け止め、今後の学修活動に活かすことができる。(A-8-4)
この科目は文理学部（学士（理学））のディプロマポリシーDP1~8及びカリキュラムポリシーCP1~8に対応している。
授業の形式 研究
授業の方法 ゼミナール形式でテキストを輪講する。その中で自分の興味のある問題を探し、研究テーマを設定する。
本授業の事前・事後学習は，各２時間の学習を目安とする。
対面授業に参加出来ない場合は、事前に許可を得たものはzoomでの参加を認める。
授業計画
1 特殊相対論の原理(A-1 ~ A-8)
【事前学習】自分の興味がある物理学の分野を考えておくこと。 （2時間）
【事後学習】テキストの内容を各自読んでおくこと。 （3時間）
2 ローレンツ変換(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
3 時間の遅れとローレンツ収縮(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
4 時空の計量(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
5 一般相対論の原理(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
6 スカラー・ベクトル・テンソル(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
7 スカラー・ベクトル・テンソルの性質(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
8 ベクトルの平行移動(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
9 共変微分(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
10 リーマンテンソル(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
11 リッチテンソル・リッチスカラー(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
12 アインシュタイン方程式(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
13 球対称時空(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
14 シュバルツシルト解の導出(A-1 ~ A-8)
【事前学習】テキストの予習 （2時間）
【事後学習】この週に扱った内容を復習 （3時間）
15 研究テーマに関する議論(A-1 ~ A-8)
【事前学習】自分の興味がある物理学の分野を考えておくこと。 （2時間）
【事後学習】本授業で扱った内容の復習 （3時間）
その他
教科書 なし
参考書 なし
成績評価の方法及び基準 授業参画度(100%)
授業参画度は毎回の研究室での活動であり、レポートやプレゼンテーションなどの課題も含まれる。
オフィスアワー 授業後. e-mailで事前に連絡をとればzoomで質問も受け付ける。

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