2015年 理工学部 シラバス - 教養教育・外国語・保健体育・共通基礎
設置情報
科目名 |
教養ゼミナール
相対論入門
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設置学科 | 一般教育 | 学年 | 1年 |
担当者 | 三島 隆 | 履修期 | 後期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜5 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | Q35X |
クラス |
概要
学修到達目標 | 相対論の難解だが不思議で非常識な世界について学ぶ。理工系1年生なら十分理解できるテキストをみんなで読み議論しながら進む。 |
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授業形態及び 授業方法 |
輪講の形式で授業を進める。参加学生自らが、毎回順番にレポーターになってテキストの内容を説明していく。発表者は下調べを入念に行う。ゼミの授業中は、他の学生は発表された内容について積極的に質疑応答し議論を通して理解を深めていくことが望まれる。 |
履修条件 | 選択 |
授業計画
第1回 | セミナー形式の授業とは、準備その他 |
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第2回 | 運動をみる基準、慣性の法則(運動の第1法則)、速度の合成則 |
第3回 | 電磁波の理論(マイケルソン・モーリーの実験)、基準によって時間が違う、同時性の破れ |
第4回 | 時空図、同時性の破れと時空図、時空の座標系 |
第5回 | 時計と時刻、過去と未来、因果関係 |
第6回 | 電車の上方向に向けて発した光、時間の遅れ、双子のパラドックス |
第7回 | 長さの縮み(ローレンツ短縮)、車とガレージのパラドックス |
第8回 | 前半部のまとめ |
第9回 | 座標軸の目盛り、ローレンツ変換、新しい速度の合成則 |
第10回 | 距離と固有時間、固有時間の物理的意味 |
第11回 | 運動量保存則、運動量の修正、動いている物体は「重くなる」 |
第12回 | 質量と内部エネルギー、質量エネルギー、質量の変化 |
第13回 | 核反応、太陽のエネルギー源 |
第14回 | エネルギーと運動量の関係、エネルギーが質量を運ぶ |
第15回 | 後半部のまとめ |
その他
教科書 |
和田純夫 『相対論の基礎』 物理学グラフィック講義 サイエンス社 2012年 第1版
より適切な教科書がある場合は変更の可能性があります。また他の資料によって適宜補っていきます。
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参考書 |
中野董夫 『相対性理論』 物理入門コース 岩波書店 1984年 第1版
フレンチ 『特殊相対性理論』 MIT物理 培風館 1991年
授業の途中、より深い理解を得るために適宜利用する予定です。
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成績評価の方法 及び基準 |
出席と授業への参加の仕方(50%)とレポート(50%)で評価する。 |
質問への対応 | オフィスアワー以外でも在室時(月から金)は、原則としてつねに受け付けます。 気軽にたずねてきてください。 また、メイルでの質問も受け付けます。 |
研究室又は 連絡先 |
船橋校舎1号2階121A E-mail アドレスは授業中指示します。 |
オフィスアワー |
水曜 船橋 12:15 ~ 13:15 船橋校舎1号2階121A
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学生への メッセージ |
好奇心旺盛な意欲のある学生の参加を期待します。 |