Experimental Physics 1
| Numbering Code | U-SCI00 33212 LJ57 | Year/Term | 2022 ・ First semester |
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| Number of Credits | 2 | Course Type | Lecture |
| Target Year | 3rd year students or above | Target Student | |
| Language | Japanese | Day/Period | Mon.1 |
| Instructor name |
NAKAYA TSUYOSHI (Graduate School of Science Professor) ZENIHIRO JUZO (Graduate School of Science Associate Professor) |
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| Outline and Purpose of the Course | 主に素粒子実験・原子核実験・宇宙線実験で必要となる知識、特にその基礎となる放射線とその計測技術について講義する。放射線は、現在は素粒子実験や原子核実験のみならず、物性物理学、宇宙物理学、生命、医学、地球、環境とあらゆる分野で利用されており、その原理と計測手法の理解は現代物理学を学ぶ上で必須である。講義を通して、これらの放射線計測の基礎を理解し、素粒子や原子核実験で何をどのように測定しているかを紹介する。また、理論を志望する学生も、実験データを解釈する上で最低限必要な知識を教える。さらに、実験データの解析で必要となる誤差と統計的取り扱いについても紹介する。 | ||
| Course Goals |
・放射線と放射線計測の基礎知識を理解する ・素粒子、原子核、宇宙線物理で対象物（粒子）をどのように測定しているかを理解する。 ・データ解析で必要となる統計的手法を理解する。 |
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| Schedule and Contents |
第１回： 放射線とは 第２回： 荷電粒子と物質の相互作用 第３回： X線、γ線と物質の相互作用 第４回： 放射線計測１（荷電粒子の測定） 第５回： 放射線計測２（中性粒子の測定） 第６回： 放射線計測３（放射線計測装置） 第７回： 運動量の測定 第８回： エネルギーの測定 第９回： 時間の測定と粒子同定法 第１０回： 誤差と統計（誤差の伝播と統計処理） 第１１回： 原子核実験の実験手法とデータ解析 第１２回： 素粒子実験の実験手法とデータ解析 第１３回： 宇宙線実験の実験手法とデータ解析 第１４回： トリガーとデータ収集システム 第１５回： 期末試験／学習到達度の評価 |
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| Course Requirements | 力学（物理学基礎論A）、電磁気学（物理学基礎論B）、量子力学A、熱力学などの基礎を学んでいることが望ましい。 | ||
| Study outside of Class (preparation and review) | 物理科学系に進んでいる人は課題演習Aの実験ゼミ等をしっかりやること | ||
| References, etc. |
放射線計測ハンドブック, Glenn F. Knoll原著、木村 逸郎 訳, (日刊工業新聞社), ISBN:4526047201, 分厚い本なので、講義で扱う部分は一部である。 Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments: A How-to Approach, William R. Leo, (Springer), ISBN:3540572805, 大学院で使える高度な教科書なので、一部分だけを紹介する。 |
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