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物理学に於いて必要な基礎技術を中心とした基礎的実験を行うことにより、物理学の基本的概念及び基礎事項を学ぶ。
The purpose of this course is to learn techniques of introductory experimental physics and to understand basic concepts of physics by hands-on experience.
２セメ自然科学総合実験（実験への導入）、４セメ物理学実験I（物理学基礎実験）、５セメ物理学実験Ⅱ（もう少し深い立場からの基礎実験）に続き、本実験授業では、今までの実験の知識と技術をもとに研究への導入となる実験を行う。物理学における実験の役割を学ぶ。
Based on basic knowledge of physics, students experience introductory experiments of leading researches and deepen understanding of importance of experiments in modern physics.
物理定数の測定や電子回路の実習を行う。実験・観測を通じて、地球物理学の基礎をよりよく理解することが第一の目的である。実験のテーマや方法の考案から、実験計画の策定、実験装置系の設計・製作、計測の実施、取得データの解析・考察、レポート作成および中間・最終発表までを、自主的に行い、実験・観測の進め方を実践的に学ぶことが第二の目的である。
The purpose of this course is to provide hands-on training in geophysical experiments and observations. A variety of modern and historical experiments and observations are covered, with emphasis on experimental design, experimental techniques, data acquisition and analysis, scientific communication, and time management.
天体物理の実際の現象を教材にし、１）天体現象に適用できる基礎物理の理解、２）観測データの解析のそれぞれについて実習を行い、実践的な理解を深めることを目的とする。天体現象としては、銀河の中の星やガスの運動、ブラックホール近傍のガスの運動、ガスからの放射、銀河の大規模構造などさまざまなスケールの現象を扱う。３セメスターまでに学んだ物理学（力学、解析力学、電磁気学、熱力学など）を扱う。
In this course, students will understand (1) basic physics applicable for astronomical phenomena and (2) basic methods of observational data analysis, by practice and discussion. We will discuss motions of stars and gasses in galaxies, gas motions around black holes, radiation from gasses, global structure of galaxies, and so on. Related physics include mechanics, electrodynamics, thermodynamics, and so on.
電磁気学は、古典力学の"常識"を覆し、現代物理学を拓く礎となった。本講義では、その本質の理解を目的とする。
電磁気学Iでは、時間変動のない「静電場」「静磁場」の物理学を理解する。
前半で「電場」を、後半で「電流」と「磁場」を学んでいく。なお、この世界では未だこの両者の道は交わらない。
Electromagnetism overturned the common sense of classical mechanics and became the cornerstone toward modern physics.
The purpose of this lecture is to understand its essence.
In electromagnetism I, the physics of static electric and magnetic fields "without time variations" is introduced.
"Electric field" is treated in the first half.
"Current" and "Magnetic field" appear in the second half.
In this world, both fields are independent yet.
量子色力学（QCD)の基礎を確認し、QCDの観点からハドロンのスペクトルや構造を議論する。
次にハドロンを熱することで作られる高温QCD密度、
あるいは原子核を圧縮することで生成される高密度QCDの物理について概観する。
極限状況下におけるQCD物質は、
宇宙初期のクォーク・グルーオン・プラズマや、
中性子星の物理に現れ、
理論・実験・観測のあらゆる方向から調べられている。
講義の前半のQCDの基礎については、
重要な概念である漸近的自由性、カイラル対称性の自発的破れと南部・ゴールドストンボソンの力学、
そしてクォークの閉じ込めについて議論する。
後半は高温・高密度領域のQCD物性について議論するが、
履修者の反応を見ながらトピックを適宜選択する予定である。
修士１年目の学生を主な聴講者として念頭に置いているので、
あまり込み入った計算や技術的側面には立ち入らず、
物理的・現象論的に重要な概念を明らかにすることに時間を使う。
ただ理論の構造を理解するうえで必要となる計算については、
具体的計算例を紹介する。
In this lecture we begin with reviewing the basic concepts of quantum chromodynamics (QCD), and discuss the physics (spectra and structure) of hadrons from microscopic perspectives. Then we discuss QCD in extreme conditions, such as hot QCD matter created by heating hadrons, and dense QCD matter made of highly compressed nuclei. The extreme matters in QCD are intensively studied by the interplay of theories, experiments, and observations.
In the first half of the lectures we review important concepts of QCD; asymptotic freedom, spontaneous chiral symmetry breaking and the dynamics of the Nambu-Goldstone boson, and quark confinement. In the latter half, we discuss the hot and dense QCD.
The topics will be chosen after checking the preference of the audiences.
The main target is the freshman of the master course.
This course will not treat detailed and technical calculations;
we instead spend time to focus on the physical and phenomenological aspects of QCD.
But if some calculations are crucial to understand the structure of the theory,
some typical calculations will be explicitly performed.