Theory of Special Relativity

Numbering Code U-LAS12 20003 LJ57 Year/Term 2022 ・ Second semester
Number of Credits 2 Course Type Lecture
Target Year Mainly 2nd year students Target Student For science students
Language Japanese Day/Period Wed.2
Instructor name SAKAGAMI MASAAKI (Graduate School of Human and Environmental Studies Professor)
Outline and Purpose of the Course 特殊相対性理論の基本的な考え方やそれから導かれる興味ある帰結について学習する。さらにこの体系の中で、力学や電磁気という物理法則がLorentz共変な形で記述されることを理解する。
Course Goals 第一の目標は,同時刻の相対性について正しく理解することである.
第二の目標は,相対論的力学,相対論的電磁気学を学ぶことで,特殊相対論をより深く理解することである.
Schedule and Contents 以下の項目にしたがって授業を行う。
1. 光の伝播と Lorentz 変換 (1~2週)
Michelson-Morley の実験、光速度不変の原理、Lorentz変換
2. Lorentz 変換からの帰結(3~5週)
同時刻の相対性、Lorentz 収縮、運動している時計の遅れ
光のドップラー効果、双子のパラドクス
3. テンソル(6~8週)
一般のLorentz変換、テンソル演算
4. 相対論的力学(9~11週)
運動学、4元運動量保存、等加速度運動
5. 相対論的電磁気学(12~14週)
真空中のMaxwell 方程式、4元電流・4元ポテンシャル
電磁場テンソル、Maxwell 方程式の相対論的記述
Evaluation Methods and Policy 定期試験の結果および授業中に課すレポートに基づき評価する。
Course Requirements 物理学基礎論A、同Bを履修していることを前提とする。
Study outside of Class (preparation and review) 3.テンソル以降は内容が難しくなるので復習することが望ましい.
PAGE TOP