科目ナンバー

EC-IF1-652X

履修条件・関連科目等

物理学を学んだ経験は不要ですが、学ぶ意欲のある学生を期待します。
高校で文系生徒が学ぶ程度の数学を理解していることが望まれます。

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

＜学位授与方針と当該授業科目の関連＞
この科目は、現実把握力（経済学の専門知識及び社会・人文・自然科学の知識教養に裏付けられた広い視野に立った柔軟な知性に基づき、現実の経済現象を的確に把握することができる）の修得に関わる科目です。
＜概要＞
アインシュタインによって作り上げられた相対性理論は、単純な原理から時間と空間に対する我々の常識を覆します。たとえば「動くものは、長さが縮み、時間の進みかたが遅くなり、質量が増える」などは信じがたい事実です。相対性理論の入門講義として、その考え方や理論が描く不思議な世界

科目目的

物理学でもっとも美しい理論といわれる相対性理論の概要を学びます。
最終的には、「考える」ということのすばらしさを実感することが目的です。

到達目標

本科目では以下を到達目標とします。

・アインシュタインの生涯を知ること
・特殊相対性理論を理解すること
・一般相対性理論の概要を理解すること
・現代宇宙論の概要を理解すること

授業計画と内容

第1回：授業概要説明、相対性理論の世界
第2回：アインシュタインの生涯
第3回：特殊相対性理論 (1):相対とは？
第4回：特殊相対性理論 (2):光の性質
第5回：特殊相対性理論 (3):相対的な時間
第6回：特殊相対性理論 (4):速度合成の法則
第7回：特殊相対性理論 (5):質量とエネルギー
第8回：特殊相対性理論 (6):ローレンツ変換
第9回：特殊相対性理論 (7):ミンコフスキー空間
第10回：特殊相対性理論 (8):相対論的力学
第11回：一般相対性理論 (1):等価原理
第12回：一般相対性理論 (2):双子のパラドックス
第13回：現代宇宙論 (1):ビッグバン理論
第14回：現代宇宙論 (2):インフレーション理論

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

授業で提示するスライドを、授業日までに講義ノートとしてmanabaに掲載しますので、プリントアウトして予習・復習をすることが望ましいです。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり４時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり８時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

成績評価の方法・基準（備考）

出欠調査と授業内小テストはresponを利用する予定です。

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

授業中にresponを用いた小テストを実施し、その正解について次回の授業で解説します。

アクティブ・ラーニングの実施内容

プレゼンテーション

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

ミンコフスキー空間の図示を用いて特殊相対性理論の効果を説明する機会を設ける予定です。

授業におけるICTの活用方法

クリッカー

授業におけるICTの活用方法（その他の内容等）

responのクリッカーを用いて小テストを行い、次回の授業で解答分布や正解率を公表します。

実務経験のある教員による授業

いいえ

【実務経験有の場合】実務経験の内容

【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容

テキスト・参考文献等

テキスト

佐藤勝彦監修,『「相対性理論」を楽しむ本』, PHP研究所,1998年, ISBN: 4569572162


参考文献

下村裕著, 『ケンブリッジの卵―回る卵はなぜ立ち上がりジャンプするのか』, 慶應義塾大学出版会, 2007年, ISBN: 978-4766413342

下村裕著, 『卵が飛ぶまで考える―物理学者が教える発想と思考の極意』, 日本経済新聞出版, 2013年, ISBN: 978-4532168834

下村裕著, 『犬も歩けば物理にあたる ― 解き明かされる日常の疑問』, 慶應義塾大学出版会, 2014年, ISBN: 978-4766421644

下村裕著, 『力学』, 共立出版, 2021年, ISBN: 978-4320036413

その他特記事項

特にありません。

参考URL

http://user.keio.ac.jp/~yutaka/