2024年度 学院等開講科目 理学院 物理学系 物理学コース
宇宙論
- 開講元
- 物理学コース
- 担当教員
- 須山 輝明
- 授業形態
- 講義 (対面型)
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 金5-6 (M-356(H132))
- クラス
- -
- 科目コード
- PHY.F431
- 単位数
- 100
- 開講時期
- 2024年度
- 開講クォーター
- 1Q
- シラバス更新日
- 2025年3月14日
- 使用言語
- 英語
シラバス
授業の目的（ねらい）、概要
現代宇宙論の基礎を物理学に立脚して説明する。
講義を通じて、宇宙という空間的・時間的に広大なスケールに亘る対象を解明してきた人類の叡智を実感してもらいたい。
到達目標
【到達目標】宇宙論の基礎を習得する。
【テーマ】 本講義では，一様等方宇宙、宇宙論パラメータ、熱進化、インフレーション、原始揺らぎの生成機構等について扱う。
キーワード
ビッグバン宇宙論、インフレーション、原始揺らぎ
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
講義は基本的に英語で行う。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 宇宙の概観 | 宇宙の階層性を理解する |
| 第2回 | 宇宙膨張-I | フリードマン方程式を導く |
| 第3回 | 宇宙膨張-II | 物質の状態方程式と宇宙の膨張則の関係を理解する |
| 第4回 | 宇宙論パラメータ | 宇宙の構成要素を学ぶ |
| 第5回 | 宇宙の熱史 | 宇宙の軽元素合成を理解する |
| 第6回 | ビッグバン宇宙の問題点 | 我々の宇宙が不自然性に見えることを納得する |
| 第7回 | インフレーション及び原始揺らぎの生成 | スローロール条件を導く |
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
なし
参考書、講義資料等
Lyth, Liddle, 「The Primordial Density Perturbation」、Cambridge University Press
成績評価の方法及び基準
レポートまたは最終試験により評価する。
関連する科目
- PHY.F432 ： 天体物理学
- PHY.F353 ： 一般相対論
履修の条件・注意事項
一般相対論に習熟していることが望ましい。