F-nameのブログ

はてなダイアリーから移行し、更に独自ドメイン化しました。

現代物理学の源流(現代物理の展望第1回)

訳が分からなかったが面白い。勉強するネタは常にあるのだなあと実感。

 

意図。現代物理学の来歴。ニュートン力学。概要。
意図。最前線の全貌が。学部レベルの物理学を学び終えた修士レベルの。
現代物理学の来歴。20世紀の物理学の体系。数学や自然科学にも大きな影響を。フィジックス。人為的に作られた。物理学の方法論。力学として確立。重力理論。統一的に。力学の数理。力学的自然観。熱力学。電磁気学。電場。磁場。マクスウェル方程式。電磁波。エーテルの存在が実証?19世紀末には困難が。ケルビン。熱と光の2つの暗雲。相対論。熱輻射。比熱。量子の導入。量子力学。20世紀。量子論。物理学の大きな発展。現代技術の隅々に浸透。現代物理学の到達点を。固有の法則による。一層高度に。研究者人口も増える。他分野を学ぶことは難しくなる。根本では同じルーツ。他の学問からの。全体の流れの俯瞰を。
現代物理学の夜明け。夜明け前の話。古典物理学の役割。今にも生きている。ニュートン以降の物理学の理論体系。原理の呈示、方法の組織化。数学。基本法則の立法化。ナチュラルローの確立。綻びが。「科学史における数学」。古典物理学。古典熱力学。古典電磁気学など。途中でリンクして現代物理学に繋がる。力学。17世紀の後半にニュートンのプリンキピア。原理が示される。18世紀を通じて、数学者たちが解析的な手法を。オイラーやラグランジュ。運動方程式を微分で解く。ハミルトン。力学の原理を示す。黒雲が。量子革命。変分原理。光の学。11世紀の幾何光学。17世紀の光の反射や屈折の法則。フェルマー。光が直進することを。ガウス。光学の組織化。水準理論。幾何光学の流れ。波動光学。電流を。ボルタの電池の発明。電磁気学。エルステッド。アンペール。磁場の法則。ファラデー。電流の磁気作用の逆。磁場から電場が。電磁場の物理学。場の概念を解析的に。マクスウェル方程式。書籍は現代からみるともたもたしている。ヘルツ。電気力点。物質と場は渾然一体となっていた。物質と場の二元論で。ローレンツ。物質粒子と場がそれぞれの運動法則を持つ。電気力学。電磁気学の立法化。古典熱力学。カルロン。火の動力。発掘される。熱力学の近代化。熱効率。産業革命と直結。熱機関の効率の問題。トムソン。後のケルビン。ジュール。エネルギー保存則。エントロピーの概念。ベルヌーイ。気体分子運動論。気体は分子の大集団。原子論を知らずして。ボルツマン。統計力学。エントロピーをどう記述するか。マクスウェルのエントロピーの式。ボルツマン方程式。互いに橋が架けられる。全てが繋がる。古典物理学の体系。生きた古典。古語ではない。体系そのものの建設は未だに続いている。古典物理学の範囲で新たな研究を。過去のものではない。相対論と量子論は新しい考えを導入したが、古典物理学も重要な役割を。
ニュートン力学のまとめ。重要な体系。ケプラー問題の重要性。惑星の運動。何故解けるのか。解析的に解き切れることを。盤石な地位を。可積分。その意義。エッセンスの紹介。荷電粒子の散乱の問題。運動法則。微分方程式の形で。オイラー。膨大な問題を解く。質点に作用する力のダイナミズム。運動方程式。初期条件。運動がユニークに定まる。決定論。保存力。ポテンシャル。スカラー関数。保存則。始点と終点が。運動方程式。力学的エネルギー保存則。保存則。運動量の保存則。回転運動。力のモーメント。角運動量。角運動量保存の法則。万有引力。ケプラー問題の可積分性。保存力。中心力。距離の二乗に反比例。離心率ベクトル。力学的エネルギー。3つの保存量。クーロン力の問題にも。宇宙の調和を読み解く強力な手段を。ミクロな世界にも。水素原子。ラザフォードの原子核の発見。軌道が数直線に。一種のケプラー問題の応用。クーロン力。α粒子。09年に大変なことが。α粒子の散乱。正の電化を持つ。ラザフォードの公式。散乱断面積。原子核の周りを回る。矛盾が。量子力学。惑星運動の記述に成功。それがケプラー問題の。ラザフォード散乱。
全体の構成。古典力学と古典電磁気学。特殊相対性理論と一般相対性理論。量子論と量子力学。統計物理学。物性物理学。物質科学の。超電導や半導体。物理学の生命現象への応用。核物理学の発展。場の量子論。素粒子物理学。宇宙論。統一理論。これからの展望。大学院科目。かなり踏み込んで。どういう視点で?モチベーションを。式などは言葉で簡単には表せない。あまり狭くならないように。もう一度現代物理学全体を眺める。

 

現代物理の展望 (放送大学大学院教材)

現代物理の展望 (放送大学大学院教材)