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相対性理論特論
| 令和３年度以降入学者 | 相対性理論特論 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 教員名 | 玉岡幸太郎 | ||||
| 単位数 | 2 | 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 | 遠隔授業（オンデマンド型） |
|---|---|
| 授業概要 | 一般相対性理論およびそのAdS/CFT対応への応用 |
| 授業のねらい・到達目標 | 現代物理学の重要な概念としての相対性理論を理解する。また、その応用先として、AdS/CFT対応などを用いた現代的な量子重力理論の理解を深めることを目標とする。より具体的には、 ・ブラックホールの熱力学の基礎を理解する ・AdS/CFT対応における重力理論側の基礎的な計算手法を身につける ・量子情報理論を用いた量子重力理論への現代的なアプローチについて理解を深める |
| 授業の形式 | 講義 |
| 授業の方法 | 学習資料配信により行う。講義期間中に演習課題を課す。 本授業の事前・事後学習は、各２時間の学習を目安とします。 |
| 履修条件 | 学部講義の「相対性理論」（一般相対性理論の初歩）を履修していることが望ましい。 後半の内容は、学部で学習する物理全般（量子力学・熱統計力学など）の知識を仮定する。 |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 1 |
ガイダンス 授業テーマや到達目標および授業の方法について説明する 【事前学習】シラバスの概要を確認し参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 2 |
必要な微分幾何学について
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 3 |
作用原理とアインシュタイン方程式
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 4 |
作用原理とアインシュタイン方程式（境界がある場合の取り扱い）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 5 |
静的なブラックホール解（クルスカル拡張とペンローズ図）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 6 |
ブラックホール熱力学入門
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 7 |
ホログラフィー原理とAdS/CFT対応入門（イントロダクション・AdS時空について）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 8 |
ホログラフィー原理とAdS/CFT対応入門（対称性）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 9 |
ブラックホールとAdS/CFT対応（その1）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 10 |
ブラックホールとAdS/CFT対応（その2）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 11 |
量子情報理論入門
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 12 |
ホログラフィック・エンタングルメントエントロピー（笠-高柳公式）
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 13 |
一般化重力エントロピー
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 14 |
量子誤り訂正符号とAdS/CFT対応のトイモデル
【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| 15 |
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【事前学習】次回テーマに関して参考資料等に目を通しておく （2時間） 【事後学習】ノートを読み返し、理解不足を補っておくこと （2時間） 【授業形態】オンデマンド型授業 |
| その他 | |
|---|---|
| 教科書 | 使用しない |
| 参考書 | CanvasLMS にて参考資料を提示する |
| 成績評価の方法及び基準 | 授業参画度:授業参画度は、授業中に演習課題を提示し提出させることで評価する。(100%) |
| オフィスアワー | CanvasLMS にて受け付ける |