シラバス参照

講義概要/Course Information
2024/04/27 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
波動と光(クラスB)
英文授業科目名
/Course title (English)
Waves and Optics
科目番号
/Code
PHY402k PHY402m PHY402n PHY402p
開講年度
/Academic year
2021年度 開講年次
/Year offered
2
開講学期
/Semester(s) offered
後学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
情報理工学域
授業の方法
/Teaching method
講義 単位数
/Credits
2
科目区分
/Category
専門科目
開講類・専攻
/Cluster/Department
Ⅲ類
担当教員名
/Lecturer(s)
山口 浩一
居室
/Office
西8-505(山口)
公開E-mail
/e-mail
koyamaguchi@uec.ac.jp
授業関連Webページ
/Course website
www.crystal.ee.uec.ac.jp/
更新日
/Last update
2021/09/27 12:31:03 更新状況
/Update status
公開中
/now open to public
講義情報/Course Description
主題および
達成目標(2,000文字以内)
/Themes and goals(up to 2,000 letters)
「波動」は日常生活で身近に見られる自然現象で、たとえば音波、光波、電波、水面の波、津波、地震波などがある。これらは物理学の分野で非常に重要な概念である。

本講義では、様々な波動現象が一つの決まった「波動方程式」で記述されること、その波動方程式の解法、波動の基本的な性質について学ぶ。

目標はキーワードに挙げた概念を理解し、使いこなせる事である。

2020年度はZoomを使用したリアルタイムの遠隔授業とします。またzoom 講義の録画をオンデマンドでも配信します。

Zoom 講義への招待状は、Google Classroomに案内を掲示しています。
授業で使用する講義資料は、Google Classroomで配信しますので、「大学から提供されたUECクラウドアカウント」でログインして、クラスコード「fo5tyic」を入力して参加してください。

毎回の授業で、課題をGoogle Classroom経由で提示しますので、期限までに提出してください。

第1回(2021年10月1日)のzoom授業は、以下のURLまたはミーティングIDとパスコードより
参加してください。
https://uec-tokyo.zoom.us/j/96554107608?pwd=UXFRUEdzNDdjbDlHNG4vYURLVFhzZz09
ミーティングID: 965 5410 7608
パスコード: 2242778658
前もって履修
しておくべき科目(1,000文字以内)
/Prerequisites(up to 1,000 letters)
力学第一、力学第二、電磁気学第一、微分積分学第一、第二 
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目(1,000文字以内)
/Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters)
なし
教科書等(1,000文字以内)
/Course textbooks and materials(up to 1,000 letters)
教科書:なーるほどの波と光、伊東敏雄著 学術図書出版社

授業内容と
その進め方(2,000文字以内)
/Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters)
クラス B は、「電子工学プログラム」の学生が受講対象です。

以下の内容を講義する。

第1回 単振動
第2回 連成振動、基準振動
第3回 1次元波動方程式
第4回 弦、弾性体、流体中の波
第5回 正弦波
第6回 波のエネルギー
第7回 波の反射と透過
第8回 分散と群速度
第9回 中間テストと解説
第10回 電磁波と光(偏光、屈折などを含む)
第11回 光線行列を用いた光学系の数学的記述
第12回 結像の法則
第13回 光の干渉・回折(1)
第14回 光の干渉・回折(2)
第15回 まとめ

復習をきちんと行ない、理解できない点を放置しないこと。対応する教科書の部分も読むこと。
講義内容については若干の変更の可能性もあり、その場合は授業の中で説明する。
実務経験を活かした
授業内容
(実務経験内容も含む)
/Course content utilizing practical experience
授業時間外の学習
(予習・復習等)(1,000文字以内)
/Preparation and review outside class(up to 1,000 letters)
演習、宿題(レポート)、予習・復習を行なうこと。
成績評価方法
および評価基準
(最低達成基準を含む)
(1,000文字以内)
/Evaluation and grading
(up to 1,000 letters)
レポート、期末試験の結果より総合的に評価する。
評価基準は、期末試験を受験していることを条件に、試験の平均で概ね90点、80点、70点、60点の成績を得た者に対して、それぞれS, A, B, Cを与えるものとする。
オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
対面が可能な場合は、西8号館505号室、火曜5時限。この時間に都合が付かない場合は、メールにより別途アポイントメントを取ること。

学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
多くの自然現象はここで学ぶ光・波動の現象が関係している。また、そうした現象のメカニズムに基づく様々な応用技術も広く展開されている。そうした現象や応用技術などにも興味関心を持ち、その現象を正しくとらえ、数学的に記述・解析できるようにしっかりトレーニングを積み重ねて欲しい。
その他
/Others
特になし
キーワード
/Keywords
波動方程式、正弦波、偏微分、エネルギー密度、エネルギーの流れの密度、分散関係、分散、群速度、Snellの法則、光線行列、回折現象