北海道大学 シラバス・成績入力システム／HOKKAIDO Univ. Entry System of Syllabi and Academic Records - シラバス印刷

2020/12/08 18:14

北海道大学シラバス
科目名
情報エレクトロニクス数学力学特論
講義題目

責任教員（所属）古賀 貴亮 ( 大学院情報科学研究院 )担当教員（所属）古賀 貴亮 ( 大学院情報科学研究院 )科目種別

情報科学院専門科目

開講年度

2020

期間

授業形態

講義

単位数

他学部履修等の可否

可

２学期（冬ターム）

時間割番号2152102

対象年次〜

対象学科・クラス
ナンバリングコード
大分類コードGIST_EI
レベルコード5
中分類コード0
小分類コード0

補足事項
GIST_EI 5001
大分類名称
情報科学院情報科学専攻（情報エレクトロニクスコース）
レベル
大学院（修士・専門職）専門科目（基礎的な内容の科目）、大学院共通授業科目
中分類名称
物性・材料
小分類名称
量子物性

言語
英語で行う授業
実務経験のある教員等による授業科目

キーワード
基礎数学、古典力学、量子力学、統計力学、特殊相対性理論

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授業の目標
電気電子工学に必要な物理や数学の基礎を学ぶ。具体的内容は、数学、力学、量子力学、統計力学、特殊相対性理論などの中から選ばれ、毎年、開講前にシラバスで公開する。この科目は、電気電子工学以外を専攻する理工学系学生にとっても有益である。

到達目標
今年度は、古典力学、解析力学、および関連する数学を学ぶ。

授業計画
講義１

古典物理の性質

講義２

動作

講義３

積分講義４

ダイナミックス

講義５

偏微分

講義６

２粒子以上の系

講義７

エネルギー

講義８

最小作用の原理

講義９

対称性と保存則

講義１０

ハミルトン力学講義１１

時間-並進不変性

講義１２

位相空間液体講義１３ギブスールービル定理

講義１４

ポアソンブラケット

講義１５

角運動量と対称性

準備学習(予習・復習)等の内容と分量教科書の該当部分を予習の上授業に出席すること。

成績評価の基準と方法
授業内でのディスカッション（ミニストと宿題を含む）６０％、中間レポート２０％、期末レポート２０％

有する実務経験と授業への活用

他学部履修の条件

テキスト・教科書
The Theoretical Minimum / Susskind and Hrabovsky, ISBN:978-0141976228
The Theoretical Minimum / Susskind and Hrabovsky, ISBN:978-0465075683
講義指定図書https://syllabus01.academic.hokudai.ac.jp/Syllabi/Public/Syllabus/SylPrint.aspx?mode=print&langMode=1

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参照ホームページ
http://theoreticalminimum.com/home

研究室のホームページ

備考

更新日時
2020/02/19 12:16:04

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Hokkaido University Syllabus
Course Title
Physics and Mathematics for Electrical Engineering
Subtitle

Instructor (Institution)
KOGA Takaaki ( Faculty of Information Science and Technology )Other Instructors (Institution)
KOGA Takaaki ( Faculty of Information Science and Technology )Open To Other Faculties /SchoolsCourse TypeYear

2020

SemesterType of Class

LectureNumber ofCredits

2nd Semester (WinterTerm)

Course Number

2152102Year of Eligible Students〜Eligible Department /Class
Numbering Code
Major Category Code
GIST_EI
Level Code5Middle Category Code0

OK

Other Information
GIST_EI 5001
Major Category Title
Graduate School of Information Science and Technology (Electronics for Informatics)
Level
Specialized Subjects (basics) in graduate level (Master's Course and Professional Course), Inter-Graduate
School Classes
Middle Category Title
Solid State Physics and Material Engineering

Small Category CodeSmall Category Title

0Quantum Physics of Materials

Language TypeClasses are in English.
Course list by the instructor with practical experiences

Key Words
mathematics, classical mechanics, quantum mechanics, statistical mechanics, special theory of relativity

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Course Objectives
In this class, we will learn basic physics and mathematics necessary for electrical engineering. Topics include mathematics, classicalmechanics, quantum mechanics, statistical mechanics and special theory of relativity. Partial set of these topics are selected each year asdescribed in syllabus prior to the lectures of every year. This class is useful for students in other scientific and engineering fields thanelectrical engineering as well.

Course Goals
This year, students will understand basics of classical mechanics (analytical mechanics) thoroughly and will be able to explain others
about the learned topics.

Course Schedule
Lecture 1 The Nature of Classical Physics
Lecture 2 Motion
Lecture 3 Integral Calculus
Lecture 4 Dynamics
Lecture 5 Partial Differentiation
Lecture 6 Systems of More than One Particle
Lecture 7 Energy
Lecture 8 The Principle of Least Action
Lecture 9 Symmetry and Conservation Laws
Lecture 10 Hamiltonian Mechanics
Lecture 11 Time-Translation Invariance
Lecture 12 The Phase Space Fluid
Lecture 13 The Gibbs-Liouville Theorem
Lecture 14 Poisson Brackets
Lecture 15 Angular Momentum and Symmetries

Homework
Students are required to read the text book prior to the lecture.

Grading System
In-class discussions including quizzes and homework 60%, midterm paper (report) 20% and final paper (report) 20%.

Practical experience and utilization for classes

Condition of tasking the subject

Textbooks
The Theoretical Minimum / Susskind and Hrabovsky, ISBN:978-0141976228
The Theoretical Minimum / Susskind and Hrabovsky, ISBN:978-0465075683

Reading List

Websites
http://theoreticalminimum.com/home

https://syllabus01.academic.hokudai.ac.jp/Syllabi/Public/Syllabus/SylPrint.aspx?mode=print&langMode=2

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Website of Laboratory

Additional Information

Update2020/02/19 12:16:06

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