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授業科目名
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年度
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学期
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開講曜日・時限
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学部・研究科
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全担当教員
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単位数
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31862:実験物理学セミナー(A2) |
2023 |
春セメスター |
木1-2 |
理工学部 |
今田 真、川内 紀代恵、是枝 聡肇、滝沢 優、中田 惟奈、中田 俊隆、根間 裕史、平井 豪、深尾 浩次、藤井 康裕、森 正樹、吉岡 潤 |
2 |
キャンパス
BKC
授業施設
フォレストハウス２０５号教室
授業で利用する言語
日本語
授業の概要と方法
この科目は大学における物理の考え方・学び方を身につけること，ならびに研究がいかに進められていくかを理解することを目的とする．6つの小グル－プに分かれ，各実験系研究室の内の３つに順次所属し，卒業研究に準じたセミナ－や実験を行うことによって実験科学の現状と将来を展望する．研究室に所属するので教員のみならず，大学院生や卒業研究生との交流もできるのが特徴である．各グループごとに様々な実験メニューが用意されており，それを実践していきながら物理の研究がどのようなものであるか，そのおもしろさ等も含めじっくり味わってもらいたい．体験する具体的な内容と担当者は講義スケジュ－ルの項に示す.
受講生の到達目標
高校の物理では自ら実験をしたことがない場合がほとんどであろう．そこで本講義では，入門的な物理実験を自ら工夫しながら実践し，様々な物理現象を体感し，そして結果の解析を進めていくことにより物理の基礎的な法則や考え方を理解することを目指す．さらに，講義中の発表会やレポートにより，プレゼンテーションの仕方やレポートのまとめ方についても学ぶ．
事前に履修しておくことが望まれる科目
１回生の講義であるため，事前に履修しておくべき科目は無いが，高校物理の教科書や参考書の実験項目(探求・探究活動)は参考になるだろう．またこの科目は大学での物理の学び方を知ることや将来の展望をすることにその目的があることから，将来理論系，実験系どちらの方面の研究に進むにしても受講は必須である．ただし，この科目の受講は原則として１回生の学生に限られている(再履修はできない)ことに注意すること．
授業スケジュール
授業回数/
担当教員（複数担当の場合）
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テーマ |
| キーワード・文献・補足事項等 |
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1 |
実験における安全，実験記録の仕方を説明し，施設見学を実施する． |
講義の進め方，安全教育，施設見学 |
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2 |
誤差を含むデータの処理法ついての説明及び実習を行なう． |
データ処理，誤差 |
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3 |
報告書作成法についての説明及び実習を行なう． |
報告書作成 |
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4週目以降 |
各研究グループに別れ，実験物理学に関する講義を実施する． |
実験物理学の基礎 |
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グループ1
・天体物理（森・川内）：基本的な可視光天文学の方法について実験的に学ぶ．天体望遠鏡と，天体撮像素子として広く用いられているCCDの原理を理解し，望遠鏡とCCDカメラモジュールを用いて画像を取得する実習を行う． |
天体物理 |
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グループ2
・メゾスコピック物理（中田俊）：物質の性質を窺い知るための最もポピュラーかつ有力な探り針(プローブ)である光．この光の基本的性質である屈折・干渉・偏光等を使った測定を行い，その理解を深める．さらに，これらの性質に関わる実験テーマを自ら設定し，その結果の発表を行う． |
メゾスコピック物理 |
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グループ3
・レーザー分光物理（是枝・根間・藤井）：光速の測定方法を調査・計画し，正確な測定を行うことを通して，光学と信号計測の基礎を学ぶ． |
レーザー分光物理 |
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グループ4
・放射光励起物理（滝沢）：磁場．普段は感じることはないが，私たちは地磁気の磁場中で生活している．その磁場を測定してみよう．SRセンターの実験ホール内の磁場はどうなってるだろう？
電位．コンセントやバッテリーなどからの電位差を利用して，私たちは快適な日常生活を送っている．その電位を測定してみよう．SRセンターでは，電位をどのように利用しているだろう？ |
放射光励起物理 |
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・ソフトマター物理学（深尾・吉岡）：結晶の対称性について学習したのち，X線回折実験による構造の解明，および，光学顕微鏡を用いたコロイド粒子のブラウン運動の観測を体験する． |
ソフトマター物理 |
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グループ6
・スピン物性分光（今田・中田惟・平井）：携帯電話や音楽プレーヤーにつまっている「電子回路」では「電気」回路とちがって「電子」一つ一つが重要な役割を担っている．電子回路発明の元となった「真空中で電子を飛ばす」実験などをとおして，電子について学ぶ． |
スピン物性分光 |
授業実施形態
BCP停止の場合は、BCPレベル0～2の記載どおりに授業が行われます。
During the suspension period of BCP, classes will be as described in BCP levels 0-2.
【BCPレベル1の場合 / In the case of BCP level 1】
・対面授業を実施する．
【BCPレベル2の場合 / In the case of BCP level 2】
・対面授業を実施する．
【BCPレベル3~4の場合 / In the case of BCP level 3-4】
・対面授業を実施する．
授業外学習の指示
メディアセンターや生協には豊富な図書があるので，これらを最大限活用すること．
成績評価方法
| 種別 |
割合(%) |
評価基準等 |
| 定期試験（筆記） |
0 |
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レポート試験
（統一締切日を締切とするレポート） |
0 |
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上記以外の試験・レポート、平常点評価
（日常的な授業における取組状況の評価） |
100 |
毎回の講義・実験に対する取組，ならびにそれらの内容に関する発表・レポートによって評価する． |
成績評価方法(備考)
この講義はいわゆる座学ではなく，自ら考え，手を動かし，教員らと意見交換を行い，その結果を整理・考察・発表するといった過程を踏む．したがって毎回きちんと出席し積極的に行動することは内容以前の大前提である．正当な理由の無い欠席・遅刻は大幅な減点につながるので注意すること．やむを得ず欠席する場合(インフルエンザ、交通障害など)には，担当教員に可能な限り速やかに連絡を取るとともに，きちんと届けを提出すること．
受講および研究に関するアドバイス
分からないことがあったらまずは教員やサポートの大学院生らのスタッフに相談してみよう．また，メディアセンターや生協には豊富な図書があるので，これらを最大限活用すること．
教科書
教科書(使用頻度、その他補足)
各研究室においてプリント等が配布される．
参考書
参考書(使用頻度、その他補足)
参考書は各研究室で紹介する．メディアセンター(図書館)を最大限活用のこと．
参考になるwwwページ
各研究室で必要に応じて紹介する．なお，ネット上の情報は玉石混交であり、信頼性の低いものが多いことには十分注意すること(例えばwikipedia等は，誰でも編集できるため，理工系の多くの記事はその内容が極めて貧弱であったり，間違っていたりすることが多い)．
授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法
manaba+R,その他(教員より別途指示）
備考
ただしスケジュール・実施内容については、状況に応じてmanaba+R等の手段で受講生に周知した上で変更することがある。
