物質エネルギー特論
目的
現代科学における重要な基礎概念である「物質」および「エネルギー」の基本的理解
概要
物質エネルギーについて原子核・素粒子・宇宙物理学の観点から概観する．原子核物理学では原子核を形成する結合エネルギーを中心に解説する．素粒子物理学では標準模型に基づき，種々のクォーク，レプトン，ゲージボソンの基本的な性質，強相互作用および電弱相互作用の標準模型，更にそれらを高い立場で統一しようとする大統一模型を学ぶ．宇宙物理学では，宇宙暗黒物質・宇宙進化を中心としたテーマに関する講義を行う．
キーワード
クォーク・レプトン・ゲージボソン，素粒子の標準模型，宇宙暗黒物質
注意
積極的な受講態度を期待する．
目標
| 1. | 現代量子科学の基礎である素粒子の標準模型を学び，物質およびエネルギーの存在形態について理解すること．同時に，それが宇宙科学と如何に結びついているかを知ること． |
計画
| 1. | 素粒子の相互作用1 素粒子の分類 |
| 2. | 素粒子の相互作用2 電弱相互作用 |
| 3. | 素粒子の相互作用3 強相互作用 |
| 4. | 場の量子論の基礎1 スカラー場 |
| 5. | 場の量子論の基礎2 ディラック場 |
| 6. | 場の量子論の基礎3 ベクトル場 |
| 7. | 暗黒物質と素粒子1 観測データ |
| 8. | 暗黒物質と素粒子2 超対称性の基礎 |
| 9. | 暗黒物質と素粒子3 超対称性と標準理論 |
| 10. | 太陽ニュートリノ1 観測データ |
| 11. | 太陽ニュートリノ2 標準太陽模型 |
| 12. | 太陽ニュートリノ3 ニュートリノ振動 |
| 13. | 素粒子の標準模型1 ゲージ原理 |
| 14. | 素粒子の標準模型2 対称性の自発的破れ |
| 15. | 素粒子の標準模型3 標準模型の基本構成 |
| 16. | 総括授業 |
評価
受講態度・講義中のレポート(50 %)，論文読解(30 %)，期末の課題(20 %)を総合して評価する．
再評価
有(レポート)
教科書
なし(適宜プリントを配布する)
参考資料
なし(必要に応じて講義中に紹介する)
連絡先
中山(1N02, 0886567236, nakayama@ias.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 月∼金 17:30∼18:00
日置(総合科学部3号館 1N04 号室, 088-656-7234, hioki@ias.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 火曜日 11:50∼13:00 (質問などは在室中ならいつでも可)
伏見(総合科学部3号館1N01, 088-656-7238, kfushimi@ias.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 平日の11:50-12:50