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授業科目名
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担当教員
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基礎物理学II
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居島 薫
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| 252031 E | 2 | E | 1 | 後期 | 金 | II | ||||||||||||
| ［概要］ | ||||||||||||||||||
| いろいろの波動について学び、その後波動現象の一番重要な項目として光について学び、その現象や利用方法について理解を高める。物理現象についての基本法則の理解を深め、科学的な思考能力、分析能力を育てる。 | ||||||||||||||||||
| ［具体的な達成目標］ | ||||||||||||||||||
| A.弦や音の波動方程式を導き、その一般解を示すことができる。<BR> 弦の波の伝搬については実験も行う<BR>B.振り子の運動を詳しく式を使って理解すると共に、量子力学的取り扱いによる調和振 動子について考える。<BR>C.共振現象を理解し、その具体的な例をいくつか挙げることができる。<BR>D.振動の位相図を示し、カオス的振動について解説する<BR>E.光についての一般的性質を明らかにし、波動としての性質と共に光子としての取り扱いを学ぶ。<BR>F.光の干渉性について考え、応用として回折格子について理解する<BR>G.光の回折現象を学び、不確定性からの説明を試みる。<BR>F.光の偏光について学び、誘電体での反射・屈折に関する式を理解する。<BR>H.原子による光の放出を考え、光周波数のドップラー効果について導く。 | ||||||||||||||||||
| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||
| 大学では、新たな気分で一から知識を学んでほしい。高校などで数学や理科に興味があった人には理解しやすい内容である。基礎解析I（微分積分学I）や基礎物理学？を履修済みであることが望ましい。 | ||||||||||||||||||
| ［評価方法・評価基準］ | ||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||
| １．波動：振動と共鳴、振り子の運動とエネルギー、振り子の運動と調和振動子と量子 力学、波動方程式と弦の振動と波の伝搬とその実験、振動現象の位相図とカ オス的振る舞い、縦波と横波、定在波と進行波、平面波と球面波<BR>２．光 ：波動と光子、幾何光学と集束度、ホイヘンスの原理と光の干渉、回折格子の 取り扱い、回折広がりと量子力学不確定性、光の偏光とその影響、反射と屈 折、原子による光放出とドップラー効果<BR> | ||||||||||||||||||
| ［教育方法］ | ||||||||||||||||||
| 板書を伴う口頭説明。学生には、目、耳、頭脳、手をフルに働かせて集中することを要求する。時々実験も行う。随時簡単な復習用レポートを宿題として課す。 | ||||||||||||||||||
| ［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］ | ||||||||||||||||||
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| ［その他］ | ||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||