ガチで特殊相対性理論 第2部(全4部) 4次元の世界

オンライン

4次元の導入から4元速度、4元運動量と進み、最終的にE=mc2を導き出します。

こんなことを学びます

<第二部で必要なスキル>
・中学校卒業までに習う算数・数学
(2乗、ルート、代入、文字と式の変形、等式の変形、不等式)
・見慣れない記号(Δなど)が出てきても、落ち着いて説明を聞ける心の準備。
(講座の中で何度か説明します)
<あると楽しいスキル>
・中学校で習う理科の、運動に関する知識。
・運動量という物理量(高校物理で習う物ですが、本講座では深入りしません)

物理法則の中で、おそらくもっとも有名な数式の1つ ”E=mc2"。
かの故ホーキング博士がその著書の中で、たった1つ省くことのできなかった数式として。
とある科学漫画の主人公のトレードマークとして。
そういう意味では、ある種「物理の象徴」として用いられることすらある数式です。

「質量はエネルギーと等価である」
「この法則で原子力発電所(原子爆弾)のエネルギーが説明できる」
そんなことは、今や常識となっているかもしれません。
しかし、それがどのようにして出てきたのか?
それを知っている方は、思いのほか少ないかもしれません。

本講座では、4次元空間であるミンコフスキー空間の説明から始まり。
4元速度(4次元に拡張した速度)、4元運動量(4次元に拡張した運動量)に話を進めていきます。
そして、その結果としてE=mc2を導き出します。
(さらにそのおまけで、量子力学につながる式を紹介します。)

スライドで見て追いかけるだけでも良いのですが。
自分で式を導き出す快感を感じていただくために、手元で計算していただく時間をとっています。
一歩ずつ段階を踏んで。
まるでプラモデルを組み立てるように式を変形することで、最終形態に至る過程を実体験していただく予定です。

※計算速度には個人差がありますので、あまりに計算が速い方は手持ち無沙汰になるかもしれません。
その場合は、講師が次の手順を口頭で示して先に計算を進めていただくことも想定しています。
また、この講座で理解が難しかった方のために、特別補講(有料)をリクエスト形式でご用意する予定です。

この講座(シリーズ)を通して、「数学を使った物理の楽しみ方」を発見していただければと考えています。
続きを読む

開催日程がありません

開催予定エリアオンライン

価格(税込)¥2,000

現在は開催リクエストを受け付けていません
受けたい
0人が受けたい登録しています

オンライン受講日程

開催日程はありません。

オンライン受講料に含まれるもの

講座前にまとめ資料のPDFを配布します。
プリントアウトするなどして、講座中はそれを見ることのできる環境で受講してください。

この講座の先生

科学の「なんとなく」を「わかった!」までナビゲート

「E=mc2」
「シュレディンガーの猫」
「ブラックホール」
言葉では知っていて、ぼんやりと理解していると思っている色々なこと。
でもなんとなく「あいまいだな」、と感じていないでしょうか。
思い切って、そんなもやもやした状況から、一歩踏み出してみませんか?

科学が発展してきた理由の一つが、数式を使って考えを進めていったこと。
ですから、理系の高校レベル数学を使って理論を追いかけてみましょう。
きっといままでのもやもやがすぅーっと晴れていく事でしょう。
そうやって理解が深まることで、今までよりも、ずっと科学が好きになるかもしれま...
+続きを読む

当日の流れとタイムスケジュール

前半40分程度 4次元の導入から4元速度の途中まで
途中5分程度休憩(Teams URL切り替え)
後半40分程度 E=mc2mまで
残り時間で質疑応答
続きを読む

受講する際は以下をお読み下さい

事前に配布した資料を手元に置き、講座の間は常に見ることができるようにしておいてください。
手元に10枚程度のメモ用紙(レポート用紙やルーズリーフなど)と筆記用具をご用意ください。
なお、ボールペンよりも鉛筆(ノック式鉛筆)と消しゴムが便利と思います。
続きを読む
※ストアカでは講座に適用される保険を用意しています。詳しくはストアカ補償制度をご覧ください。

レビュー1

  • 楽しかった( 1 )
  • 勉強になった( 1 )
  • 受ける価値あり( 1 )
  • この講座は「特殊相対性理論をやっているという実感を得られる講座」でした
    男性 30代

    今回はこれまでやってきた公式やルールを駆使して「E=mc²」という知ってる人は知ってるこの式を導き出す講義ですが、実際にそこまで何かがっつり問題をやるという訳ではないので思ったよりは気楽に受ける事が出来ます。
    しかし相応にレベルの高い事をやりますので頭を使いますが、それでも最後に得られる理解と快感は凄いものですのでこれは受けて損のない講義です。

    数学って面白いと心底思えました。

  • 科学・サイエンスのおすすめの先生科学・サイエンスの先生を探す

    科学・サイエンスの関連カテゴリーから講座を探す

    先生のスキルから探す