相対論｜シラバス情報

授業科目名

相対論

(英語名)

Theory of Relativity

科目区分

専門教育科目

−

対象学生

理学部

学年

3年

ﾅﾝﾊﾞﾘﾝｸﾞｺｰﾄﾞ

HSSBM3MCA1

単位数

2.00単位

ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の？から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。

授業の形態

講義 (Lecture)

開講時期

2024年度後期

(Fall semester)

担当教員

伊達伸

所属

非常勤講師

授業での使用言語

日本語

関連するＳＤＧｓ目標

該当なし

ｵﾌｨｽｱﾜｰ・場所

講義終了後１５分・非常勤講師控室

連絡先

schindate.u.hyogo+relativity@gmail.com

対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標

二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。

学部DP

2◎／6◎／9◎

研究科DP

ー

全学DP

ー

教職課程の学修目標

ー

講義目的・到達目標

現代物理学の根幹のひとつを成す相対論の基本概念を理解し、その中でも基礎的で物理学の他分野への影響も大きい特殊相対論について詳しく学ぶ。理論の原理となる実験事実から出発し、時間と空間に対する相対論的な理解に到達する。これに基づいた物体の運動や粒子の反応の記述から、質量と運動量、そしてエネルギーの相対論的な定義がもたらされる。その応用としていくつかの具体例に触れることにより、相対論的運動学を身につける。最後に他分野への影響や一般相対性理論にも触れ、より進んだ勉強への指針を与える。

授業のサブタイトル・キーワード

特殊相対論、Lorentz変換、相対論的時空

講義内容・授業計画

1. 特殊相対性理論の成り立ち（１回）
2. 時空のLorentz変換（３回）
3. 相対論的時空（３回）
4. Lorentzベクトルと不変量（２回）
5. 運動量と質量およびエネルギー（２回）
6. 相対論的運動学の具体例（３回）
7. その後に続く道（１回）
（計15回）
講義の他に、適宜演習を行う。

教科書

講義ノートをインターネットで公開、またはプリントを配布する。

参考文献

予め１冊だけ参考図書を挙げるとすれば、風間洋一「相対性理論入門講義」（培風館）を薦める。その他については講義中に紹介する。

事前・事後学習（予習・復習）の内容・時間の目安

【予習】テキストを事前に読み込んでおくこと（30h）
【復習】テキストや参考文献を読んで、内容の理解を定着させること（30h）

アクティブ・ラーニングの内容

採用しない

成績評価の基準・方法

学年末に試験を行い、演習、宿題の提出（授業中に指示）と合わせて評価する。
S（90点以上）、A（80点以上）、B（70点以上）、C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。

課題・試験結果の開示方法

課題・試験の解答と解説を公開する。

履修上の注意・履修要件

力学Bと電磁気学Bを履修していることが望ましい。原則対面で実施する予定ですが、新型コロナウィルスの感染状況によっては、WEBEX等のオンライン手段を使用する可能性があります。履修者は、自宅等でオンライン授業の受講ができる通信環境（PC・タブレット等の端末やWi-Fi環境）を整えておいて下さい。）

実践的教育

該当しない

備考

講義内容に関する質問、進行についての意見は、Q&Aを使ってどしどし寄せて下さい。

英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。