2020年度 学院等開講科目 理学院 物理学系
物理学のフロンティア
- 開講元
- 物理学系
- 担当教員
- 伊藤 克司 / 河合 誠之 / 中村 隆司 / 齋藤 晋 / 西田 祐介 / 田中 秀数 / 納富 雅也 / 金森 英人 / 上妻 幹旺 / 松下 道雄 / 相川 清隆 / 平山 博之 / 藤澤 利正 / 谷津 陽一
- 授業形態
- 講義 (ZOOM)
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 火3-4 (W242) / 金3-4 (W242)
- クラス
- -
- 科目コード
- PHY.G332
- 単位数
- 200
- 開講時期
- 2020年度
- 開講クォーター
- 2Q
- シラバス更新日
- 2025年7月10日
- 使用言語
- 日本語
シラバス
授業の目的（ねらい）、概要
現代物理学の主要な研究分野である, 固体物理学・物性物理学, 原子核物理学・素粒子物理学・宇宙物理学における最前線の研究を広く取り上げ、物理学のフロンティアを知ることを目的とします。
到達目標
現代物理学における最新の研究展開, 物理学のフロンティアを知ることを目標とします。
キーワード
物理学のフロンティア
学生が身につける力
- 専門力
- 教養力
- コミュニケーション力
- 展開力 (探究力又は設定力)
- 展開力 (実践力又は解決力)
授業の進め方
物理学の先端的トピックスの概説です。固体物理学・物性物理学の諸分野, および原子核・素粒子・宇宙物理学の各分野の最先端の研究展開について, それぞれの専門分野の教員が俯瞰的に紹介していきます。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 素粒子物理学の最前線：理論（素粒子論, 場の理論, 超弦理論）伊藤克司 | 素粒子の相互作用の統一について説明せよ。 |
| 第2回 | 物性物理学の最前線：実験（量子エレクトロニクス：ナノ粒子）相川清隆 | レーザー光によるナノ粒子の捕捉・冷却について説明せよ。 |
| 第3回 | 宇宙物理学の最前線：実験（高エネルギー天体観測）河合誠之 天体として宇宙に存在するブラックホールの観測を紹介する | 直接見ることのできないブラックホールをどのように観測するのか？ |
| 第4回 | 物性物理学の最前線：理論（ナノサイエンス）齋藤 晋 | 講義中に与えられる。 |
| 第5回 | 量子物理学の最前線：理論（理論物理、冷却原子）西田祐介 | 分野の垣根を越えて現れる「普遍的」な物理現象の例を挙げて説明せよ。 |
| 第6回 | 物性物理学の最前線：実験（磁性）田中秀数 | 講義中に与えられる。 |
| 第7回 | 物性物理学の最前線：実験（ナノフォトニクス）納富雅也 | 講義中に与えられる。 |
| 第8回 | 物性物理学の最前線：実験（レーザー冷却）上妻幹旺 | 講義中に与えられる。 |
| 第9回 | 超精密分光測定(分子分光学）金森英人 | 測定精度の限界を決めている物理原理は何か？ |
| 第10回 | 原子核物理の最前線：実験（不安定核、宇宙核物理）中村隆司 | 講義中に与えられる。 |
| 第11回 | 物性物理学の最前線：実験（物性実験）松下道雄 | 講義中に与えられる。 |
| 第12回 | 物性物理学の最前線：実験（表面物理学）平山博之 | 固体表面ではどのような特異な物性が現れるか、例を挙げて説明せよ。 |
| 第13回 | 物性物理学の最前線：実験（量子輸送現象）藤澤利正 | 講義中に与えられる。 |
| 第14回 | 宇宙物理学の最前線：実験（衛星による天体観測）谷津陽一 人工衛星を用いた天文現象の観測について紹介する。 | 技術的に難しい衛星から天体観測を行うと、科学的にどの様な利点あるのか説明せよ。 |
準備学修(事前学修・復習)等についての指示
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
特になし
参考書、講義資料等
特になし
成績評価の方法及び基準
レポートによる
関連する科目
- ZUB.Z389 ： 学士論文研究（物理学科）
- ZUB.Z388 ： 学士論文研究（物理学科・早期卒業）
履修の条件・注意事項
特になし