シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2020年度


31620037 

△応用物理学特論
Advanced Lectures in Applied Physics
2単位/Unit  秋学期/Fall  京田辺/Kyotanabe  講義/Lecture

  粕谷 俊郎

<概要/Course Content Summary>

プラズマは多自由度系であるため,様々な物理現象の宝庫となっている.これらの現象を調べるために有効な手段として,統計力学の基礎方程式であるBoltzmann方程式を用いるプラズマ運動論と呼ばれる手法がある.この方法はプラズマを流体モデルで解析するよりも詳細な情報を与える.このプラズマ運動論の基礎について概説するとともに,最近のプラズマ物理学の進展についても触れる.

<到達目標/Goals,Aims>

プラズマを誘電媒質として取り扱うことにより,プラズマの様々な特性を調べることができる.このとき,誘電率の概念が拡張されて,誘電率はプラズマを構成する粒子の速度分布関数を用いて記述されるテンソルとなる.これらの基本的な概念を理解し,必要に応じて使いこなすことができるようになる.

<授業計画/Schedule>

(実施回/
Week)
(内容/
Contents)
(授業時間外の学習/
Assignments)
(実施回/ Week) (内容/ Contents) プラズマの基本的パラメータ1  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) プラズマの基本的パラメータ2  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) クリモントビッチ方程式とプラズマ運動論方程式  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) ブラソフ方程式と流体モデル  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 磁場の無いプラズマ中の固有波動1  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 磁場の無いプラズマ中の固有波動2  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 一般化オームの法則  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 誘電率テンソル  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) プラズマ中の固有モードの運動論的取扱い1  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) 10  (内容/ Contents) プラズマ中の固有モードの運動論的取扱い2  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) 11  (内容/ Contents) 固有モードの縦,横分離  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) 12  (内容/ Contents) プラズマ誘電関数  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) 13  (内容/ Contents) 電子プラズマ波(Langmuir wave)  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) 14  (内容/ Contents) イオン音波  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 
(実施回/ Week) 15  (内容/ Contents) プラズマ中の電磁波  (授業時間外の学習/ Assignments) 講義後に内容を復習する 

受講者の理解度に合わせて説明の分量を調節するので,進行は遅く・早くなる場合もある.

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

演習  60%  新たに説明した概念が理解できているかどうかを確認する. 
レポート  40%  具体的な0次の速度分布が与えられたとき,その固有波動の分散関係を求め,成長率を調べられるかを評価する. 

2つのポイントで評価を行う.1つめのポイントは,基礎となる式に基づいて誘電率テンソルが拡張されることを正しく理解しているかどうか.2つめのポイントは,誘電率テンソルを用いて,プラズマ中の波動特性を調べる技術を身につけているかどうか.

 

お問合せは同志社大学 各学部・研究科事務室まで
 
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