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相対論
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| 種別 | 専門選択科目、２単位 |
| 教育目標 |
現代物理学の基礎である特殊相対論を学習する。具体的な目標は
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| 履修上の注意 | 各自講義ノートをダウンロードして用意すること。入手方法は第１回の講義の時間に説明する。 講義ノートに掲載している演習問題を解くこと。 |
| 授業概要 | 光速不変の原理と相対性原理を紹介し、 それらに基づいて相対論を構成していく。まず、光速不変の要請を満たす 慣性系の間の座標変換として Lorentz変換を導入する。その結果として Lorentz収縮や同時刻の相対性、相対論的因果律が導かれる。次に 物理法則（力学・電磁気学）を相対論的な形式に書き換える。 |
| 授業予定 | 1. 特殊相対論の基本原理 実験事実と２つの基本原理 2. Lorentz変換 特殊なLorentz変換 Lorentz変換の帰結 --- 時計の遅れ、Lorentz収縮、時空の概念、相対論的因果律（速度の合成則） 一般的なLorentz変換 3. Minkowski時空のベクトルとテンソル Minkowski時空のベクトル Minkowski時空のテンソル Lorentz不変な法則の定式化 4. 相対論的力学 相対論的運動方程式 エネルギーと運動量 運動学の応用問題 5. 電磁気学 Maxwell方程式の再定式化 ゲージ変換とLorentz条件 電磁場テンソルとその変換則 |
| 成績評価基準 | 期末試験によって判定する。 |
| 単位取得状況 | 登録者数：50 合格者数：13 不合格者数：12 単位取得率：0.260 （2004） 登録者数：68 合格者数：13 不合格者数：20 単位取得率：0.191 （2005） 登録者数：55 合格者数：33 不合格者数：6 放棄者数：22 単位取得率：0.600 （2006） 登録者数：71 合格者数：10 不合格者数：30 放棄者数：31 単位取得率：0.141 （2007） 登録者数：63 合格者数：14 不合格者数：19 放棄者数：30 単位取得率：0.222 （2008） |
| 関連リンク | 講義ノートのダウンロード |
| 授業評価 改善計画 |
2005, 2006 |