タイトル「2021年度 教育学部シラバス」、フォルダ「2021年度 教育学部シラバス-物理学
シラバスの詳細は以下となります。
ナンバリングは科目コードとは異なります。ご注意ください。
ナンバリングとは
科目コード   50628600 
科目名   相対性理論  
担当教員   小林 晋平  
対象学年   4年   クラス   01  
講義室   S106    開講学期   春学期  
曜日・時限   木4   単位区分   選択  
授業形態   講義   単位数  
受講対象  中等教育教員養成課程理科専攻選択科目A、初等教育教員養成課程理科選修選択科目A 
備考   
ナンバリング   134271 
ねらいと目標 一般相対性理論の物理的意味を理解する.また,ブラックホールおよび宇宙論における物理現象をリーマン幾何学で記述するとはどういうことか,理解することを目標とする. 
内容 一般相対性理論についての講義. 
テキスト 指定しない. 
参考文献 ランダウ,リフシッツ「場の古典論」(東京図書)
佐藤勝彦「相対性理論」(岩波書店)
小林晋平「ブラックホールと時空の方程式:15歳からの一般相対論」(森北出版) 
成績評価方法 レポートおよび試験によって総合的に評価する. 
授業スケジュール(展開計画) ガイダンス
内容
1相対性原理と特殊相対論のまとめ
2リーマン幾何学におけるテンソル代数
3平行移動と共変微分
4曲率テンソル
5測地線の方程式
6測地線偏差の方程式
7曲がった時空での微分積分
8エネルギー運動量テンソルと保存則
9アインシュタイン方程式と変分原理
10シュヴァルツシルト解と球対称星の内部構造
11シュヴァルツシルトブラックホールとシュヴァルツシルト時空中の粒子の軌跡
12重力波
13フリードマン方程式と膨張宇宙
14初期宇宙とインフレーション
15まとめ
授業時間外における学習方法 講義では計算の詳細を省略せざるを得ないため,各自でフォローしておくこと.YouTubeの限定配信で視聴できる動画もあるので適宜アドレスを紹介する. 
授業のキーワード 特殊相対性理論,一般相対性理論,リーマン幾何学,ブラックホール,宇宙論 
受講補足(履修制限等) 解析力学のラグランジュ形式と特殊相対論について学習済みであることを前提として講義する. 
学生へのメッセージ  
実務経験のある教員による科目  
授業実施方法(対面形式/遠隔形式) 対面形式で行う. 
その他  
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