投稿日時: 2023/10/24
教育研究部
自然科学科1年生STEAM研修(力学電磁気学講義)
10月24日、SETAM研修Science分野の力学電磁気学講義を行いました。講師として京都大学大学院理学研究科の常見先生をお迎えし、Zoomで京都大学と明石北高校を結び講義していただきました。
「電波って?」という問題提起から始まり、物理学と数学との関係性(共に関連しながら発展していった微積分とニュートン力学)と、時空対称性(エネルギー保存則、運動量保存則)について、実験・観察しながらの講義(ニュートンのゆりかご、磁場、静電気力、電磁誘導)と続きました。
途中、大学レベルの数学記号や、マクスウェル方程式、微分方程式も登場し、生徒たちは困惑しながらも、必死に理解しようと頭の中でもがいていました。
また、「質量はすべてエネルギーである」についての説明では、質量70kgがすべてエネルギーに変わると、四国をプールに見立てると、そのプールの水が20度から100度に上昇するほどのエネルギ―になると教えていただきました。
終盤では「統一理論」「相対論」「ダークマター、ダークエネルギー」について講義していただきました。生徒からは「ダークマター23%、ダークエネルギー73%とありましたが、わからないものなのに、なぜ%で表せるのですか」といったするどい質問が出てきました。
大学2年生が学ぶ内容とのことで、とても難しかったですが、生徒たちは大変よく頑張っていました。