スタートアップセミナー（2015年度）内容

０．イントロダクション

１．原子の構造

１−１　マクロからミクロへ

１−２　電子の発見

トムソンの陰極線の実験（比電荷の測定）、

ミリカンの実験（素電荷の測定）

１−３　原子の構造

ラザフォード散乱

１−４　熱放射

黒体輻射スペクトル、古典論による解釈

２．量子論

２−１　プランクの量子仮説

プランクの熱放射式、エネルギー量子

２−２　光の粒子性

光電効果、光電子増倍管

２−3　粒子の波動性

電子の干渉実験

２−4　波動関数

シュレディンガー方程式

２−5　原子の構造

原子スペクトル、ボーア理論

３．物質の構造

３−１　水素原子の微細構造

Sommerfeld理論、ゼーマン効果、

３−２　電子スピン

シュテルン･ゲルラッハの実験、パウリの排他律

多電子原子

３−３　分子の結合

水素分子、共有結合

４．物質の相転移

４−１　相転移

相、低温のフロンティア、ヘリウムの相図

４−２　超流動

４−３　ボーズ･アインシュタイン凝縮と超流動

ボーズ統計とフェルミ統計、

ボーズ･アインシュタイン凝縮

４−４　超伝導

超伝導、マイスナー効果、磁束の量子化、

BCS理論、超伝導電磁石、永久電流モード

５．特殊相対性理論

５−１　特殊相対性理論と一般相対性理論

５−２　ガリレイ変換

５−３　光速不変の原理

５．４　ローレンツ変換

５．５　ドップラー効果

５．６　運動量、エネルギーのローレンツ変換

静止エネルギー、静止質量、不変質量

５．７　電磁場のローレンツ変換

５．８　チェレンコフ放射光

５．９　シンクロトロン放射光

６．原子核の構造

６−１　陽子と中性子

同位体、質量数

６−２　核力と結合エネルギー

静止エネルギー、結合エネルギー、

マジックナンバー

６−３　核分裂

連鎖反応、臨界、原子炉

６−４　核融合

核融合と太陽エネルギー

７．素粒子の世界

７−１　宇宙線

宇宙線の成分、中間子、ニュートリノ比

７−２　反粒子

電子対生成、陽電子、ポジトロニウム、PET診断

反陽子、反中性子、反物質

７−３　素粒子の標準模型

クォーク、ニュートリノ、量子色力学、カラー電荷

７−４　標準模型を超えた理論

超弦理論、super symmetry、SUSY粒子

７−４　粒子加速器

サイクロトロン、シンクロトロン