最終更新日 2020年4月2日

広島大学  大学院先進理工系科学研究科  量子物質科学プログラム  ビーム物理研究室

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物理学序論 (振動波動) (学部1年生後期) (2019 - 年度)

1.力学Aの復習(運動の3法則、角運動量、中心力、保存力、単振動、強制振動、等)
2.連成振動 (自由度2)、連成振子 (自由度2)
3.2重振子、連成振動 (自由度3)
4.連成振動 (自由度N)、連成振子 (自由度N)、分散関係
5.連続体近似 (連成振動 ---> 波動方程式)
6.波動方程式(1次元)、d'Alambertの解
7.Stokesの波動公式、分散性、群速度、
8.反射、定在波、エネルギー
9.波動方程式(3次元)、平面波、球面波、縦波、横波
10.Fourier級数
11.Fourier変換
12.ガウス積分、ガウス波束
13.波動の減衰と励起

力学B (学部1年生後期) (2018 - 年度)

1.力学Aの復習(テスト)
2.質点系における運動量保存と角運動量保存、重心系
3.2体問題、2次元の弾性衝突(実験室系、重心系)
4.衝突パラメーター、立体角、Rutherford散乱
5.並進座標系、回転座標系、Coriolis力、Foucault振子
6.剛体、固定軸をもつ剛体の回転
7.慣性モーメント、慣性主軸、慣性モーメントの計算
8.剛体の運動、撃力
9.Eulerの運動方程式、自由歳差運動
10.Euler角、対称な剛体の自由回転
11.コマの運動、3次元での保存力
12.複素数のベクトルと行列、正方行列の指数関数、回転の行列
13.双曲線関数、Lorentz変換、解析力学への導入

ビーム加速器物理学 (大学院1年生前期) (2006 - 年度)

1.荷電粒子多体系としてのplasma
2.Penning trapによる荷電粒子閉じ込めとg-factor測定
3.Malmberg trapによる荷電粒子閉じ込めと電子冷却
4.Magnetic mirror trapによる荷電粒子閉じ込めとイオン源
5.Paul trapによる荷電粒子閉じ込めとレーザー冷却
6.周期的収束力による荷電粒子閉じ込め(加速器)との対応
7.Hamilton力学系

物理科学演習 (学部1年生前期) (2007 - 2017年度)

1.ベクトル(外積)
2.ベクトル(微分)、速度、加速度、運動方程式
3.ベクトル(積分)、線積分、仕事
4.デカルト座標と極座標
5.テーラー展開、近似、複素数
6.微小振動、調和振動、ポテンシャル、仕事とエネルギー
7.微分方程式
8.運動方程式、落下運動
9.減衰振動、強制振動
10.中心力、角運動量
11.惑星の運動、束縛ポテンシャル中の運動

電磁量力演習 (学部2年生後期) (2006 - 2017年度)

1.ベクトル解析の復習(テスト)
2.プランクの輻射公式、ドブロイ波、コンプトン効果、ボーアの原子モデル
3.クーロンの法則、電気双極子、静電問題
4.ラプラス方程式、ポアッソン方程式、静電エネルギー
5.電場と磁場の境界条件、電束密度、誘電体
6.静磁場、磁気双極子、磁場のエネルギー
7.磁性体の境界条件、磁気回路、インダクタンス、交流回路
8.変位電流、電磁誘導、電磁場中の荷電粒子の運動、マクスウェル方程式
9.平面電磁波、ポインティングベクトル、マクスウェル方程式の応用、(導波管)
10.ガウス積分、デルタ関数、フーリエ変換、行列の固有値、固有ベクトル
11.交換関係、不確定性原理、ガウス波束
12.波動方程式、波動関数と期待値、演算子
13.1次元ポテンシャル問題、調和振動子、3次元ポテンシャル問題