Theory of Relativity ｜ Syllabus data

Course Title

Theory of Relativity

Course Title in English

Theory of Relativity

Course Type

Basic specialized courses (Specialization-related courses)／Teacher training courses

ー

Eligible Students

School of Science

Target Grade

3Year

Course Numbering Code

HSSBM3MCA1

Credits

2.00Credits

The course numbering code represents the faculty managing the subject, the department of the target students, and the education category (liberal arts / specialized course). For detailed information, please download the separate manual from the upper right 'question mark'.

Type of Class

講義 (Lecture)

Eligible Year/Semester

Fall semester 2026

(Fall semester)

Instructor

田中　慎太郎

Affiliation

非常勤講師

Language of Instruction

Japanese

Related SDGs

9

Office Hours and Location

講義終了後、使用教室にて。

Contact

stanaka@rcnp.osaka-u.ac.jp

Corresponding Diploma Policy

A double circle indicates the most relevant DP number and a circle indicates the associated DP.

Corresponding Undergraduate School DP

2◎／7◎／1〇

Corresponding Graduate School DP

ー

Corresponding University-Wide DP

1-1◎／1-2〇

Academic Goals of Teacher Training Course

Ability to keep polishing

Course Objectives and Learning Outcome

【講義目的】
現代物理学の基礎理論である特殊相対性理論について詳しく学ぶこと
【到達目標】
理論の原理となる実験から出発し、時間と空間に対する相対論的な考えを説明できるようになること。これに基づいて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。それらを使って相対論的な運動学を身につけ、それと同時に他人に説明できるようになること。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。

Subtitle and Keywords of the Class

サブタイトル：（なし）
キーワード：ローレンツ変換、相対論的力学（粒子の崩壊、散乱）、相対論的電磁気学（放射光）

Course Overview and Schedule

【講義内容】
特殊相対性理論の成り立ちから具体例までを取り上げる。
【授業計画】（前年度実績）
１、特殊相対性理論の成り立ち（３〜４回）
２、ローレンツ変換と時空図、パラドックス（２〜３回）
３、ミンコフスキー空間とその性質、テンソル代数（２〜３回）
４、相対論的力学とその具体例（粒子の崩壊、散乱）（１〜２回）
５、相対論的電磁気学とその具体例（運動する点電荷によって生ずる電磁ポテンシャル・放射光）（２〜３回）

In-person/Remote Classification

In-person

Implementation Method and Remote Credit Limit Application

対面授業のみ。遠隔授業単位上限の適用を受けない。

Uses of Generative AI

Fully permitted

Precautions for using Generative AI

生成AIの利用にあたっては「本学の教育における生成AIの取扱いについて（学生向け）」の記載内容について留意すること。
この授業においては、授業内、予習復習、レポートなどを含む成果物作成等において生成AIの利用を全面的に許可している。
しかし、生成AIの出力結果をそのまま課題・レポートとして提出してはならない。
生成AIの出力した内容に関して鵜呑みにせず自分で理解することに努め、事実関係の確認や出典・参考文献を確認・追記することが重要である。
使用した場合にその旨をレポートなどに記載するかどうかについては担当教員の指示に従うこと。

Textbook

講義で使用した資料をユニバーサル・パスポート上で公開する。
その資料は「参考文献」を元に作成しているため、講義内容を補完したい・予習したい場合は参考文献を見てください。

References

前野昌弘「よくわかる特殊相対論」（東京図書）
砂川重信「理論電磁気学」（紀伊國屋書店）
内山龍雄「相対性理論」（岩波書店）
その他の参考文献は授業中にその都度指示する。

Contents and Estimated Time for Pre- and Post- Learning (Preparation and Review)

【予習】参考文献に挙げた専門書の事前読み込み（20時間）
【復習】講義内容の理解を深め、定着させるため講義の資料や参考文献の読み直し（20時間）

Contents of Active Learning

採用しない。

Grading Criteria and Methods

【成績評価の基準】
特殊相対性理論の原理を理解し、相対論的な考え方が説明できる者については、講義目的・到達目標に記載する能力（知識・技能、思考力、判断力、表現力など）の到達度に基づいた成績評価を行い、S（90点以上）、A（80点以上）、B（70点以上）、C（60点以上）の単位を付与する。
【成績評価の方法】
80点満点の期末試験、20点満点のレポート問題（授業中に指示、前年度は10点満点のレポートを２回実施した）の合計100点満点により評価する。

How to Disclose Assignments and Exam Results

ユニバーサル・パスポート上で公開する。

Precautions and Requirements for Course Registration

力学（ガリレイ変換）と電磁気学（マクスウェル方程式の意味、電磁ポテンシャル）の内容を復習しておくことが望ましい。

Practical Education

該当しない。

Remarks

講義に関する質問、進行についての意見はどしどし寄せてください。

In cases where any differences arise between the English version and the original Japanese version, the Japanese version shall prevail as the official authoritative version.