● 核および天体物理学２
―素粒子物理学入門―

担　当　者 単　位 配当年次 開講期間 曜　日 時　限
奥野　英城　講師 2 3〜4 第1学期 土 2

授業の目的・内容

私たちの宇宙を構成する基本粒子とその相互作用についての理解を深めることを目的とする。原子・原子核・素粒子とすすむ極微の世界の構成粒子とその物理現象が、実験研究と理論研究をとおしてどのように明らかにされてきたか、現在の認識がどこまで進んでいるかを最先端のトピックスを交えて紹介する。また、巨大な宇宙での物理現象と素粒子の世界の物理現象がいかに密接に関連しているかを概説する。量子力学と相対性理論の初歩的知識を必要とするが、低学年でも話題の面白さが理解できるよう配慮する。

授業計画

１ 宇宙の階層構造−原子・原子核・素粒子
２ ミクロの世界を記述する量子力学と特殊相対論
３ 原子核の基本的性質
４ 原子核の反応と放射線
５ 粒子加速器と粒子検出器
６ 素粒子の発見
７ 素粒子の基本的性質
８ ハドロンとクオーク模型
９ レプトンと弱い相互作用
10 素粒子の標準模型、素粒子の相互作用
11 宇宙の観測と素粒子
12 星の一生と原子核物理学
13 宇宙の進化と素粒子物理学
出席者に応じて適宜内容を考慮する。

授業方法

講義形式

成績評価の方法

課題レポート（含出席）

参考文献

F.クローズ著、井上健訳『宇宙という名の玉ねぎークォーク達と宇宙の素性』吉岡書店
有馬朗人『原子と原子核』朝倉書店

その他

E-Mail:hideki.okuno@kek.jp　高エネルギー加速器研究機構（KEK、つくば市）ホームページ：http://www.kek.jp