*タイトル：量子ビームを用いる物性科学 –液体・ガラスのナノ構造とイオンダイナミクス- [#z2f598a8]
*素粒子と宇宙I [#s4f6a80e]
-物理学特別セミナーJ　（学部）
-物理学セミナー��	 （大学院）
-講師：　高橋　大介（沖縄科学技術大学院大学（OIST））
-日程：　令和５年１２月７日（木）〜　令和６年 ２月１日（木）　毎週木曜日5限
（12/7，12/14，12/21，1/11，1/18，1/25，2/1）

''講師：''川北至信・セクションサブリーダー(原子力機構・J-PARCセンター、中性子利用セクション)
-教室：　遠隔講義（対面講義に変更の場合は，別途連絡する）
-単位：　１単位

''日程：''平成25年11月13日（水）〜19日（火）（詳細は物理事務室で確認すること）
***登録期間・場所 [#x70296ca]
　令和５年11月8日（水）〜 12月7日（木） 物理系事務室　理学部本館A206室

''対象学年：''学部3, 4年次、および大学院生
***授業内容と方法 [#zd460006]
>素粒子物理学における標準模型（Standard Model）は、我々の宇宙で観測し得る最小構成単位である物質粒子や力の振る舞いなどを、高精度で予言することができる理論体系である。このモデルは、重力を除く３つの力（電磁気力、弱い力、強い力）を統一的に記述できるゲージ理論であり、2012年7月のヒッグス粒子の発見によりその完成度が高まった。対称性という数学的理論の美しさと、その自発的な破れ、この２つのキーワードを通して標準模型は質量の起源にも迫ることができる。一方で宇宙観測から明らかになった暗黒物質や暗黒エネルギーは、標準模型には含まれていない。現在稼働中の国際的な大型加速器実験からの制限も加え、今後、我々の知らない新しい物理学が、標準模型の拡張（Beyond the Standard Model）に関わっていることを触れる。本講義を通して、これらの理論的な課題への考察を通して、相対論的な量子力学、場の理論、自発的対称性の破れ、繰り込み群など、様々な基本物理概念を学習する。

''講義室：'' 理複202教室
***達成目標 [#z0329a7c]
+	私たちの宇宙を構成する粒子や力についての種類や性質が分かり、数学的な対称性などの基本的な概念と密接に関係していることを理解できるようになること。
+	実験や観測がどのように理論に制限を与え、またその理論が他の現象へ予言を与えるかという流れが理解できるようになること。

''受講登録：''物理事務室
***評価基準と評価方法 [#e16eccbb]
　レポート等による。

''授業概要：''
>J-PARCセンターの物質・生命科学実験施設（MLF）では、大強度陽子加速器を利用した水銀の核破砕反応によりパルス中性子を発生し、これを用いた物性研究を展開している。さらに近年放射光施設を用いたX線散乱実験も進められており、これら中性子線やX線など大型施設の量子ビームを用いた研究は、物性研究に欠かせないものとなってきている。この授業では、量子ビームと物質の相互作用を勉強し、これをプローブに用いた液体・ガラスなどの物性研究の基礎を学ぶ。
***履修条件 [#pf7ca86c]
　学部1〜4年次・大学院生

''授業計画：''
-第一回：量子ビーム発生の仕組みと大型施設の紹介
-第二回：物質のランダム性
-第三回：ガラスや液体など非晶質の構造の特徴
-第四回：ランダム系物質の構造モデリングとその研究例
-第五回：物質の中における原子の運動
-第六回：物質中の原子・分子の振動とフォノン
-第七回：準弾性散乱測定と非弾性散乱測定から得られる動的構造関数
-第八回：J-PARCにおける最新の中性子散乱測定装置
-第九回：J-PARCにおける最先端の物質研究
-第十回：まとめ
***授業計画　（2023年度：素粒子と宇宙I） [#i07d88bf]
+　素粒子と宇宙（加速器実験と宇宙観測）
+　物理スケール、不確定性原理、ローレンツ不変性
+　標準模型と対称性
+　ラグランジアンと運動方程式
+　ゲージ対称性と電弱統一理論
+　質量の起源とヒッグス粒子（自発的対称性の破れ）
+　標準模型を超えた物理（暗黒物質探求など）

***事前・事後学習 [#v0287976]
参考文献などを参照にしながら、講義中分からないことはその場で質問をし、理解を深めること。
（＊分からないことを持ち帰らないこと。）
出題される課題をレポート等にまとめること。

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CENTER:&color(Red){&size(32){以下、終了分};};
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***備考 [#o2dec5a9]
授業は、基本、英語でおこないますが、図や数式、日本語での補足や質疑応答がありますので、英語に慣れていない場合でも特に心配なく、受講しながら科学英語にも慣れて貰えるよう工夫しています。
参考書等はシラバスを参照してください。
講師連絡先：darksusy_at_gmail.com（_at_を＠に変えてください）

*タイトル：結晶物理と構造物性 [#f495991f]

''講師：''野田幸男先生（東北大学名誉教授）
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[[2020年度の特別講義]]

''期間：''平成25年7月4日（木）〜10日（水）
[[2019年度の特別講義]]

''対象学年：''学部3, 4年次、および大学院生
[[2018年度の特別講義]]

''会場：'' 理105教室
[[2017年度の特別講義]]

''受講登録：''物理事務室
[[2016年度の特別講義]]

''授業概要：''
>　固体物理学において最初に学ぶべき基幹科目である「結晶学」，及び結晶構造を調べるＸ線・中性子などの回折手法，さらに，これらの手段によって固体に関するどんな情報が得られるのかについて講義する．
>　固体とは結晶中の原子や分子が規則正しく並んだ「結晶構造」をもつことであり，その物理的性質は結晶中の配列パターン（対称性）によって支配される．講義では，結晶がもつ対称性を表記する数学的表現（点群，空間群），結晶構造を調べるＸ線，中性子回折の理論と手法について学び，結晶構造と物理的性質との関係を議論するために必要な固体物理学に関わる基礎知識を習得することを目的とする，また，最先端の研究事例を紹介しながら、結晶物理と構造物性についての議論を行う．
>　なお，計算演習を行うので，エクセルが入ったパソコンを持参することが望ましい．
[[2015年度の特別講義]]

''授業計画''
[[2014年度の特別講義]]

+ 結晶とは　結晶の対称性　デモ実験
+ 点群と空間群
+ 点群と物性
+ 回折の理論　デモ実験

+ 構造因子　消滅則
+ 結晶構造解析
+ 中性子磁気散乱、磁気構造解析 
+ 秩序変数と回折実験
+ フォノンと中性子非弾性散乱
+ マグノンと中性子散乱の基礎−磁気散乱を中心に−
+ まとめとトピックス
[[2013年度の特別講義]]

[[2012年度の特別講義]]

[[2011年度の特別講義]]

[[2010年度の特別講義]]

[[2009年度の特別講義]]

[[2008年度の特別講義]]

[[2007年度の特別講義]]
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