Laboratory Work in Physics A4
| Numbering Code | U-SCI00 33266 SJ57 | Year/Term | 2022 ・ First semester | |
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| Number of Credits | 5 | Course Type | topics seminar | |
| Target Year | 3rd year students or above | Target Student | ||
| Language | Japanese | Day/Period | Mon.3・4・5 | |
| Instructor name |
WAKASUGI MASANORI (Institute for Chemical Research Professor) TSUKADA KYO (Institute for Chemical Research Associate Professor) OGAWARA RYO (Institute for Chemical Research Assistant Professor) SUGIYAMA KATSUYUKI (Graduate School of Science Assistant Professor) |
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| Outline and Purpose of the Course | 原子核及び素粒子といった基礎物理学の実験的研究の最先端の研究手段となる荷電粒子加速器について、その発達の歴史を学びつつ、高周波線形加速器を例にとり、粒子加速の基本的技術と加速により到達する相対論的領域における運動学を学び、自身でその加速装置の建設、調整、測定、およびそのデータ解析を通して、最先端加速器の開発およびビーム力学と加速器実験のための基礎学力を形成することを目的とする。 | |||
| Course Goals | 荷電粒子加速器について原理、構造、その役割などの理解を深め、ゼミや実験を通して実験手法を習得、かつその妥当性などを考察する能力を養い、自力で実験の段取り、計画、遂行、総括（まとめ）が出来るようになることを目標とする。 | |||
| Schedule and Contents |
第１週 教員と学生間の自己紹介及びオリエンテーション（全教員） 第２～９週 相対論的運動学ゼミ、電磁気学ゼミ及び加速器のための電磁場計算、加速輸送シミュレーション（杉山、若杉、塚田、小川原） 第１０～１１週 加速器ゼミ及びビーム加速実験準備（杉山、若杉、塚田、小川原） 第１２～１４週 化学研究所イオン線形加速器棟における加速器実験（若杉、塚田、小川原） 第１５週 レポートの中間結果発表とそれに対する講評（全教員） 第１６週 他課題演習グループとの合同発表会を行い、レポート・口頭発表の両面にわたって関係者以外への情報の発信のあり方に関して習得する。（全教員） (上記の予定は概略の予定であり、休日や各教員の状況に応じて適宜入れ替えて実施する。） |
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| Course Requirements | 解析力学、電磁気学等に関する基礎的な学識を有していることが望ましい。 | |||
| Study outside of Class (preparation and review) |
ゼミは初回で指定するテキストに沿って毎回決められた学生が担当して解説、説明しながら進める。そのための予習が必要である。 また、実験やそれにより得られたデータの解析は授業時間内に終わらないことが多いため、次回のコマまでに解析まで終えてレポートにまとめることが必要である。 予備実験や測定技術の習得は６号館で行うが、本実験は前期試験終了後４～５日かけて宇治で行う。 |
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| Textbooks | Textbooks/References |
マイクロ波工学, 中島 将光, (森北出版), ISBN:4-627-71030-5, 高周波立体回路の参考書 相対性理論, 佐藤 勝彦, (岩波書店), ISBN:4-00-007929-8, §2-3まで 場の古典論, ランダウ・リフシッツ, (東京図書), ISBN:4-489-01161-X, §20,§21,§22 電子・イオンビーム工学, 高木 俊宣, (電気学会), ISBN:9784886862174, ビーム工学の基礎 |
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