2024年 大学院理工学研究科 シラバス - 物理学専攻
設置情報
| 科目名 | 一般相対論Ⅱ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物理学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 三輪 光嗣 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜1 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | M31C |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 一般相対論を学んだことのある学生を対象としており、相対論を使う技術を身につけること、相対論に対する理解を深めることを目標としている。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」 板書やスライドを用いた講義を行う。また必要に応じてテーマを決めた輪講を行う。 |
|
準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
夏休みの間に一般相対論の復習をして、基本的な事項は必ず身につけておいてください。輪講を行う場合、担当者は内容を全て理解している必要はありませんが、分からないところは議論のための問題提起をしてください。 |
授業計画
| 第1回 | 一般相対論の基本的事項の復習 アインシュタイン方程式の復習をする。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
|---|---|---|---|
| 第2回 | アインシュタイン方程式の解 ドジッター時空、反ドジッター時空、シュヴァルツシルト時空等のアインシュタイン方程式の解について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第3回 | 様々な座標系を用いたアインシュタイン方程式の解の解析 前回取り上げた解について、様々な座標系を導入してその性質を調べる。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第4回 | 曲がった時空における場の量子論 曲がった時空における場の量子化やボゴリューボフ変換について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第5回 | ホーキング輻射１ ホーキング輻射について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第6回 | ホーキング輻射２ 前週に引き続きホーキング輻射について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第7回 | ブラックホール熱力学 ブラックホール熱力学について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第8回 | 様々なブラックホール解 電荷や角運動量を持つブラックホール、高次元や低次元時空におけるブラックホール解について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第9回 | 超対称性 次週以降の準備のために超対称性について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第10回 | 超弦理論と超重力理論 超弦理論とその低エネルギー有効理論である超重力理論について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第11回 | 超弦理論と超重力理論 前回に引き続き超弦理論と超重力理論について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第12回 | Dブレーン 弦の世界面の立場から見たDブレーンについて学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第13回 | 超重力理論におけるDブレーン解 超重力理論の立場から見たDブレーンについて学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第14回 | Dブレーン解の持つ熱力学的性質 Dブレーン解の持つエントロピーなど、熱力学的性質について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
| 第15回 | ホログラフィック原理とAdS／CFT対応 ブラックホール熱力学から導かれるホログラフィック原理について学び、その具体的な実現例としてのAdS／CFT対応について学ぶ。 | 事前学修：授業内容の予習を行う 事前学修：授業内容の復習を行う | 事前学修：（１２０分） 事前学修：（１２０分） |
その他
| 教科書 |
初回の授業時に連絡する。
|
|---|---|
| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
福間将文・酒谷雄峰 著 『重力とエントロピー』 臨時別冊・数理科学 サイエンス社
磯暁 著 『現代物理学の基礎としての場の量子論』 KEK物理学シリーズ 共立出版
R.M.Wald, General Relativity, The University of Chicago Press
N.D.Birrell P.C.W.Davies 『Quantum fields in curved space』 Cambridge University Press
|
| 成績評価の方法 及び基準 |
レポートと輪講での議論等を考慮して評価を行う。 |
| 質問への対応 | 研究室へ質問に来てください。 |
| 研究室又は 連絡先 |
研究室： 駿河台校舎8号館821C室 メールアドレス： miwa.akitsugu@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 駿河台 12:30 ～ 13:00
|
| 学生への メッセージ |
積極的に質問をしたり議論に参加してください。 |