核および天体物理学2
素粒子物理学

担 当 者 単 位 数 配当年次 学 期 曜 日 時 限
稲垣 隆雄 講師 2 3~4 第1学期 2

授業の目的・内容

物質の最小構成物である素粒子とその相互作用について学ぶ。それらの理解は、加速器からの高エネルギー粒子や宇宙線を使った実験と理論によって得られてきた。一方、ビッグバン宇宙の確証によって、ごく初期の宇宙は、まさに素粒子物理学的世界であることも分かってきた。素粒子物理学は、今や、極微の世界ばかりか時空の起源という哲学的課題をも学ぶ学問となりつつあるのではないだろうか?
本授業の目的は、素粒子物理学を概観し、これまでの発展と将来の予測をし、その学問への入門とすることである。

授業計画

序論 ”典型的な基礎科学・素粒子物理学のなにが面白いか?”
量子力学と相対論
素粒子物理学の概観(1)
素粒子物理学の概観(2)
強い相互作用とクォーク(1)
強い相互作用とクォーク(2)
弱い相互作用とクォーク・レプトン(1)
弱い相互作用とクォーク・レプトン(2)
電磁相互作用とゲージ理論
10 標準モデルと新しい物理(1)
11 標準モデルと新しい物理(2)
12 まとめ

授業方法

講義は出来るだけ平易な説明を心がけ、そして、聴講生からの多くの質問によって理解が深められることを期待している。

成績評価の方法

レポートの提出

教科書

相原博昭素粒子の物理版、東京大学出版会2006年、ISBN:4130626086
渡邊靖志素粒子物理学入門』(新物理学シリーズ33版、培風館2002年、ISBN:4563024333
真木晶弘高エネルギー物理学実験』(パリティ物理学コース丸善1997年、ISBN:9784621043035

履修上の注意

第1回目の授業に必ず出席のこと。