学部・大学院区分学部
時間割コード0042101
科目区分理系教養科目
科目名 【日本語】現代数学への流れ
科目名 【英語】Introduction to Concepts of Modern Mathematics
主担当教員 【日本語】粟田 英資
主担当教員 【英語】AWATA Hidetoshi
単位数2
開講期・開講時間帯Ⅳ 火曜日 1時限


本授業の目的およびねらい
本授業科目は,自然科学系分野の諸現象について,それらの諸現象を学際的,総合的に分析,把握する能力を育むとともに,他の学問分野との関連性について理解することが目的である。
数学と物理は互いに大きく影響をおよぼし合いながら発展してきた。20世紀以降、その関係は更に深くなってきており、現代数学をより良く理解するためには、物理を全く無視する訳にはいかない。本講義では、数学と物理の関わりについて、高校や共通教育ではやらない20世紀の物理(相対論や量子論)を題材に紹介する。
授業の構成
講義の内容は,相対論や量子論の初歩とそこに登場する数学の解説で、具体的には次の様な事を予定している:

Part I. 相対論:
ローレンツ変換、時空図、ミンコフスキー空間

Part II. 量子論:
光の2重性、波動関数、ヒルベルト空間、フーリエ変換、固有値問題、デルタ関数、不確定性原理、双対性
履修条件・関連する科目
教養の線形代数、微分積分でやった具体的な計算ができる事。
物理は特に仮定しない。
成績評価の方法と基準
修取り下げ制度を採用する。
数回のレポート(講義中に出す演習問題など)を判断材料にして評価する.
教科書・テキスト
教科書は特に用いない。参考書は、例えば,
テイラー、ホイラー著、時空の物理学 相対性理論への招待、現代数学社
朝永振一郎、著作集第8巻”量子力学的世界像”に集録の”光子の裁判”、みすず書房
参考書
砂川重信著、物理の考え方4、5 量子力学の考え方、相対性理論の考え方、岩波書店、
野村昭一郎著、量子力学入門、コロナ社。以上の入門書の他に数学科向には例えば、
前原昭二著、入門 現代の数学4、線形代数と特殊相対論、日本評論社
清水明著、新物理学ライブラリ 別巻2、新版 量子論の基礎、サイエンス社
注意事項
本授業に関する参照Webページ
担当教員からのメッセージ
Courses that provide students with the skills required to analyze and understand phenomena in the field of natural sciences in an interdisciplinary, comprehensive fashion that promotes an understanding of their relationships to other fields of study.