タイトル
     2023 年度 前期  理学部 物理学科 日英区分 :日本語 
  
相対論的量子力学
Relativistic Quantum Mechanics
  
ナンバリング 科目分野
PHYS4143   理学部専門科目
担当教員(ローマ字表記)
  高西 康敬 [Takanishi, Yasutaka]
対象学生 対象年次 単位数
  3~ 2
必修・指定選択・選択の別 曜日時限 教室
  金4 理-8番講義室
科目群 講義番号
  R12194
クラス指定  
Physics department students (from 4th year) & others who are interested in
 
他との関連(関連項目)  
Elemental particle physics
 
履修条件(授業に必要な既修得科目または前提知識)  
good understanding of analytical mechanics, special relativity, electromagnetic, quantum mechanics (I, II, III) is required

 
テーマ・副題  
good introduction to the quantum field theory and more advanced topices.
 
授業科目の到達目標  
To understand quantum theory of electromagnetism and Dirac equation

 
『ディプロマ・ポリシー』を含む学部・研究科・学科等の学修・教育目標との関連  
Introductory lectures for the quantum field theory that is based on special relativity and quantum mechanics.

理学部ディプロマ・ポリシーにある「専門領域(物理学)に関する専門知識とそれを基にした思考力」
を習得するための科目である。
 
授業キーワード  
quantum mechanics, special relativity, quantisation of electromagnetic field, Dirac equation
 
授業の内容  
Introductory lectures for the quantum field theory
 
授業の方法  
Lectures will be given in English. Face-to-face classes.
 
事前準備学修・事後展開学修  

授業1回あたり合計4時間の事前準備・事後展開学修が目安となります。
事前準備学修として、参考書等で授業内容を予習しておいてください(1時間程度)。
事後展開学修として、授業内容の重要ポイントを整理し、
授業で残した計算や課題等に取り組んでください(3時間程度)
 
授業展開(スケジュール)  
1. Introduction; Need of relativistic quantum mechanics, natural units, special relativity

2.- 6. Quantisation of electromagnetic (EM) field; Maxwell equations, canonical equations for EM field, Quantisation of EM field, Photon, non-relativistic particle and its interactions, perturbative theory, emission/absorption of photon

7.- 13. Dirac equation; Non-relativistic quantum mechanics, Klein-Gordon equation, Dirac equation, Lorentz invariant, free-particle solutions, Interactions of electron (positron) and photon

14.- 16. Quantum electrodynamics; Introduction to Quantum electrodynamics, electron - positron annihilation, Feynman rules

 
授業の詳細(履修登録学生のみ閲覧可)  
WebClassへ
 
成績評価の方法と観点  
Three reports. You can answer the questions in English or in Japanese
 
成績評価基準  
埼玉大学単位修得の認定に関する規則に基づき、履修者が授業の到達目標をどれだけ達成したかに応じて以下の通り評価する。
「到達目標を超え、全般的に特に秀でている」 =GP:4 = S
「到達目標を超えており、部分的に秀でている」 =GP:3.5=A+
「到達目標を超えている」 =GP:3 = A
「到達目標に十分達しており、部分的に秀でている」 =GP:2.5=B+
「到達目標に十分達している」 =GP:2 = B
「到達目標に最低限達しており、部分的に B 以上の水準にある」=GP:1.5=C+
「到達目標に最低限達している」 =GP:1 = C
「到達目標に達していない」 =GP:0 = D
「到達目標の達成度を測る材料がない」 =GP:0=F
 
テキスト  
教科書1 ISBN なし
書名
著者名 出版社 出版年
備考
 
参考図書  
参考書1 ISBN 978-0201503975
書名 An introduction to Quantum Field Thoery
著者名 Peskin&Schroeder 出版社 Perseus Books 出版年 1995
備考
参考書2 ISBN
書名 相対論的量子力学
著者名 川村嘉春 出版社 裳華房 出版年 2012
備考
参考書3 ISBN 0201067102
書名 Advanced Quantum Mechanics
著者名 J.J. Sakurai 出版社 Addison-Wesley 出版年 1967
備考
参考書4 ISBN
書名 Relativistic Quantum Mechanics and Field Theory
著者名 F. Gross 出版社 John Wiley & Sons 出版年 1993
備考
参考書5 ISBN
書名 量子力学II
著者名 猪木慶治、川合光 出版社 講談社サイエンティフィク 出版年 1994
備考
参考書6 ISBN 978-4563024130
書名 相対論的量子力学
著者名 西島 和彦/著, 出版社 培風館 出版年 1982
備考
 
学生へのメッセージ  
It is a good opportunity to hear lectures in English and study an advanced topic.
 
人数制限 ※詳細は「その他・備考」欄を参照してください。  
なし。
 
連絡先(電話番号)  
なし。
 
連絡先(メールアドレス)  
sci56439_at_mail.saitama-u.ac.jp (_at_ を @ に変えてください。)
 
オフィスアワー  
Fr. 13:00 - 14:30
理学部1号館5階1531室
 
連絡先(ホームページ、その他)  
なし。
 
関連ホームページ  
なし。
 
その他・備考  
なし。
 
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