【授業の目的】
量子から宇宙にいたる様々な物理現象の理解を深めるため、背後に存在する「対称性」とその役割を通じてそれらを考える事で、物理学における基本的知識の習得および概念の理解を深めることを目的とする。
【授業の到達目標】
この講義を履修した学生は
・ 量子から宇宙にいたる様々な物理現象について基礎的な説明ができる。【知識・理解】
・ 対称性について基礎的な説明ができる。【知識・理解】
・ 物理法則において対称性が果たす役割について基礎的な説明ができる。【知識・理解】
【授業概要（キーワード）】
物理法則、対称性、保存量
【学生主体型授業（アクティブラーニング）について】
A-1．ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。：26～50％
A-2．小レポート等により、事前学習（下調べ、調査等含む）が必要な知識の上に思考力を問う形での文章を記述する機会がある。：1～25％
【科目の位置付け】
この授業は様々な物理現象について「対称性」の視点から考察することで、物理学に関する幅広い知識を習得するとともに、専門分野の枠を超えて共通に求められる知識や思考法の習得を目的とするものである。
【SDGs（持続可能な開発目標）】
04.質の高い教育をみんなに
【授業計画】
・授業の方法
テキストにそって授業をすすめます。授業はWebClassに掲載する講義資料を使って行います。
・日程
主要なテーマと順序は次のとおりです。
第１回 ガイダンス（オンライン授業）
第２回 対称性とはなんだろう？
第３回 ビッグバンから生まれた巨人たち
第４回 時間とエネルギー
第５回 エミー・ネーター
第６回 対称性、空間、時間
第７回 ネーターの定理
第８回 慣性
第９回 相対性理論
第１０回 鏡映
第１１回 破れた対称性
第１２回 量子力学
第１３回 光の隠れた対称性
第１４回 クォークとレプトン
第１５回 「レプトンの二重構造の実証」
理解度等に応じて授業内容を変更する場合があります。
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
テキストや講義資料等を参考に、講義内容をノートに筆記する等して内容の理解につとめてください。
・授業時間外学習（予習・復習）のアドバイス
本授業科目では，以下の課題等を課します。単位制度の実質化のため，授業外における以
下の予習・復習等の自主的な学修に取り組んでください。
１）準備学修等に必要な学修時間の目安は４時間／週です。
２）第１回を除く各回の授業においてミニッツペーパーの提出を課します。締切までに提出できるよう、テキスト等による予習に努めてください。
３）レポート課題（１回）を予定しています。授業で扱う内容に関連する事等、図書館やインターネット等で自ら調べ、理解を深める努力が必要です。
【成績の評価】
・基準
以下の事項について適切な説明ができる事を合格の基準とします。
・ 量子から宇宙にいたる様々な物理現象に関する基礎的知識
・ 対称性に関する基礎的知識
・ 物理法則において対称性が果たす役割に関する基礎的知識
・方法
ミニッツペーパー（１４回×５点：合計７０点）、レポート課題（３０点）により評価します。
【テキスト・参考書】
授業では以下の書籍をテキストとして使用します。
対称性 ー レーダーマンが語る量子から宇宙まで
著者 レオン・レーダーマン、クリストファー・ヒル
ISBN-10: 4826901445
ISBN-13: 978-4826901444
【その他】
・学生へのメッセージ
この授業で使用するテキストは、1988年ノーベル物理学賞を受賞した物理学者（素粒子物理学実験）が「対称性」を軸に量子から宇宙まで、物理学になじみのない読者を対象に語る良書です。テキストに負けないよう、高校で物理基礎・物理を履修していなくても理解できるよう努めますが、不明な点等あれば積極的に質問してください。
・オフィス・アワー
授業時間外に学生の質問に答える「オフィス・アワー」を研究室（理学部2号館3階307）において、授業終了後の17:00～18:00の間に設けます。会議や出張等で不在にすることもあるため、確実に面談したい場合はWebClassのメッセージ機能を利用して事前に予約をお願いします。
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