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*相対論(2009年)講義録 [#uf014f6b]
2009年度前期の琉球大学理学部物質地球科学科物理系の講義「相対論」の講義録です。１回の講義（月曜日２限）ごとにその日の内容をまとめて夜に更新します。
過去の講義録は以下の通り。
-[[2008年度>相対論2008年度]]
-[[2007年度>相対論2007年度]]
-[[2006年度>http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/~maeno/rel2006/index.html]]
-[[2005年度>http://irobutsu.a.la9.jp/kougi/rel2005/index.html]]
-[[2004年度>http://irobutsu.a.la9.jp/kougi/rel/rel.html]]
&color(Red){赤字};で書かれているのは授業中などに追加したコメントなどです。&color(Green){緑字};は学生からの質問など。その日の授業の最後には感想や質問を書いてもらいますが、その内容およびそれに対する解答を各日の講義録の最後につけます。
&color(Red){昨年度講義のテキストのPDF版は[[ここ>http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/~maeno/rel2008/tokushu.pdf]]にあります。};
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＊[[自習の為のチェックリスト>http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/~maeno/rel2009/checklist.pdf]]を作りました。参考にしてください。
&color(Red){2009.4.20}; [[第１回>相対論2009年度第１回]]
# 第１章 はじめに---なぜ相対論が必要なのか？
* 1.1 「相対論的」考え方
* 1.2 電磁気学での「絶対空間」
* 1.4 相対論の必要性
&color(Red){2009.4.27}; [[第２回>相対論2009年度第２回]]
# 第２章 座標変換と運動方程式
* 2.1 座標系と次元
* 2.2 １次元空間の座標変換
* 2.3 速度、加速度のガリレイ変換と運動方程式の不変性
* 2.4 「慣性系」の定義
* 2.5 光の伝搬とガリレイ変換
&color(Red){2009.5.11}; [[第３回>相対論2009年度第３回]]
* 2.6 絶対空間に対するマッハの批判
* 2.7 ２次元の直線座標の間の変換
&color(Red){2009.5.18}; [[第４回>相対論2009年度第４回]]
* 2.8 テンソルを使った表現
* 2.9 章末演習問題
# 第３章 電磁気学の相対性
* 3.1 電磁波は静止できるのか？
&color(Red){2009.5.25}; [[第５回>相対論2009年度第５回]]
* 3.2 電磁誘導の疑問
* 3.3 マックスウェル方程式をガリレイ変換すると？
* 3.4 エーテル---絶対静止系の存在
* 3.5 ヘルツの方程式の実験との比較
&color(Red){2009.6.1}; [[第６回>相対論2009年度第６回]]
* 3.6 ローレンツの考えからアインシュタインの相対性理論へ
* 3.7 マイケルソン・モーレーの実験
* 3.8 古い意味のローレンツ短縮
* 3.9 現代における光速度不変
* 3.10 章末演習問題
# 第4章 光速度不変から導かれること
* 4.1 同時の相対性
&color(Red){2009.6.8}; [[第７回>相対論2009年度第７回]]
* 4.2 光速度不変から導かれること---ウラシマ効果
* 4.3 x-ctグラフで見るローレンツ変換
&color(Red){2009.6.15}; [[第８回>相対論2009年度第８回]]
* 4.4 ローレンツ変換の数式による導出
&color(Red){2009.6.22}; [[第９回>相対論2009年度第９回]]
* 4.5 行列およびテンソル式で書くローレンツ変換
* 4.6 一般的方向へのローレンツ変換
* 4.7 章末演習問題
# 第５章 ローレンツ変換と物理現象
* 5.1 （新しい意味の）ローレンツ短縮
* 5.2 速度の合成則
* 5.3 フィゾーの実験の解釈
* 5.4 相対論的因果律
* 5.5 ドップラー効果
&color(Red){2009.6.29}; [[第10回>相対論2009年度第10回]]
# 第６章 ミンコフスキー空間
* 6.1 ４次元の内積
* 6.2 世界線の長さと固有時
* 6.3 ４元ベクトルの前に：３次元ベクトルの回転の復習
&color(Red){2009.7.6}; [[第11回>相対論2009年度第11回]]
* 6.4 ４元ベクトル
* 6.5 章末演習問題
* 第７章 相対論的力学
o 7.1 不変性と共変性
o 7.2 ニュートン力学を相対論的に再構成する
o 7.3 ４元速度
&color(Red){2009.7.13}; [[第12回>相対論2009年度第12回]]
* 7.4 ４元加速度、４元運動量と４元力
* 7.5 質量の増大？
* 7.6 運動量・エネルギーの保存則
* 7.7 質量とエネルギーが等価なこと
&color(Red){2009.7.27}; [[第13回>相対論2009年度第13回]]
* 7.8 電磁場に関するパラドックス
* 7.9 章末演習問題
&color(Red){2009.8.3}; [[第14回>相対論2009年度第14回]]
* 第８章 パラドックス
* 8.1 双子のパラドックス
* 8.2 ２台のロケットのパラドックス
* 8.3 ガレージのパラドックス
* 8.4 章末演習問題
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