物理学

物理学プログラム要件 コース区分 以下のプログラム記述は、B.Sc.規定セクションで定義される以下のコース区分を使用します。 工学・デザイン学部および理学部以外で認められたコース 自由選択 物理学（天体物理学ストリーム） B.Sc. 優等（Honours）(20.0単位) A. 専攻CGPAに含まれる単位（11.0単位） 1. 次のうち1.0単位: 1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] Foundations of Physics I Foundations of Physics II PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] Introductory Mechanics and Thermodynamics Introductory Electromagnetism and Wave Motion PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] Elementary University Physics I Elementary University Physics II（平均成績B-以上） 2. 次の3.0単位: 3.0 PHYS 2007 [0.5] Second Year Physics Laboratory: Selected Experiments and Seminars PHYS 2203 [0.5] Astronomy PHYS 2212 [0.5] Wave Mechanics and Thermodynamics PHYS 2305 [0.5] Electricity and Magnetism PHYS 2605 [0.5] Modern Physics I PHYS 2801 [0.5] Computational Methods in Physics 3. 次の5.0単位: 5.0 PHYS 3009 [0.5] Third Year Physics Laboratory: Selected Experiments and Seminars with Observational Astronomy PHYS 3308 [0.5] Electromagnetism PHYS 3606 [0.5] Modern Physics II PHYS 3701 [0.5] Elements of Quantum Mechanics PHYS 3802 [0.5] Advanced Dynamics PHYS 3807 [0.5] Mathematical Physics I PHYS 4201 [0.5] Astrophysics PHYS 4202 [0.5] Cosmology PHYS 4409 [0.5] Thermodynamics and Statistical Physics PHYS 4707 [0.5] Introduction to Quantum Mechanics I 4. 次の1.0単位から1つ: 1.0 a. PHYS 4907 と4000レベルPHYSで0.5単位を加える b. PHYS 4908 と4000レベルPHYSで0.5単位を加える c. PHYS 4909 [1.0] 5. 4000レベル以上のPHYSで0.5単位 0.5 6. 3000レベル以上のPHYS、COMP、MATHおよび／またはSTATで0.5単位 0.5 B. 専攻CGPAに含まれない単位（9.0単位） 7. 次のうち1.0単位: 1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] Foundations of Biology I Foundations of Biology II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] General Chemistry I General Chemistry II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] The Earth and Life Odyssey: A Journey Through Billions of Years Paleontology 8. 次の3.5単位: 3.5 MATH 1004 [0.5] Calculus for Engineering or Physics MATH 1005 [0.5] Differential Equations and Infinite Series for Engineering or Physics MATH 1104 [0.5] Linear Algebra for Engineering or Science MATH 2004 [0.5] Multivariable Calculus for Engineering or Physics MATH 2107 [0.5] Linear Algebra II MATH 3705 [0.5] Mathematical Methods I STAT 3502 [0.5] Probability and Statistics 9. 0.5単位: 0.5 MATH 3800 [0.5] Mathematical Modeling and Computational Methods 10. 1.0単位: 1.0 COMP 1005 [0.5] Introduction to Computer Science I COMP 1006 [0.5] Introduction to Computer Science II 11. 0.5単位: 0.5 ISAP 1000 [0.5] Seminar in Science 工学・デザイン学部および理学部以外で認められたコース 12. 工学・デザイン学部および理学部以外で認められたコースで1.5単位 1.5 13. 自由選択で1.0単位 1.0 Total Credits 20.0 物理学（実験物理学ストリーム） B.Sc. 優等（Honours）(20.0単位) A. 専攻CGPAに含まれる単位（11.5単位） 1. 次のうち1.0単位: 1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] Foundations of Physics I Foundations of Physics II（推奨） PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] Introductory Mechanics and Thermodynamics Introductory Electromagnetism and Wave Motion PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] Elementary University Physics I Elementary University Physics II（平均成績B-以上） 2. 次の2.5単位: 2.5 PHYS 2007 [0.5] Second Year Physics Laboratory: Selected Experiments and Seminars PHYS 2212 [0.5] Wave Mechanics and Thermodynamics PHYS 2305 [0.5] Electricity and Magnetism PHYS 2605 [0.5] Modern Physics I PHYS 2801 [0.5] Computational Methods in Physics 3. 1.0単位: 1.0 ELEC 2501 [0.5] Circuits and Signals ELEC 2507 [0.5] Electronics I 4. 次の4.5単位: 4.5 PHYS 3007 [0.5] Third Year Physics Laboratory: Selected Experiments and Seminars PHYS 3308 [0.5] Electromagnetism PHYS 3606 [0.5] Modern Physics II PHYS 3701 [0.5] Elements of Quantum Mechanics PHYS 3802 [0.5] Advanced Dynamics PHYS 3807 [0.5] Mathematical Physics I PHYS 4008 [0.5] Fourth-Year Physics Laboratory: Selected Experiments and Workshop PHYS 4409 [0.5] Thermodynamics and Statistical Physics PHYS 4707 [0.5] Introduction to Quantum Mechanics I 5. 次の1.0単位から1つ: 1.0 a. PHYS 4907 [0.5] と4000レベルPHYSで0.5単位を加える b. PHYS 4908 [0.5] と4000レベルPHYSで0.5単位を加える c. PHYS 4909 [1.0] 6. 4000レベル以上のPHYSで1.0単位（PHYS 4807は0.5単位として推奨） 1.0 7. 3000レベル以上のPHYS、COMP、ELEC、MATHおよび／またはSTATで0.5単位 0.5 B. 専攻CGPAに含まれない単位（8.5単位） 8. 次のうち1.0単位: 1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] Foundations of Biology I Foundations of Biology II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] General Chemistry I General Chemistry II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] The Earth and Life Odyssey: A Journey Through Billions of Years Paleontology 9. 次の3.0単位: 3.0 MATH 1004 [0.5] Calculus for Engineering or Physics MATH 1005 [0.5] Differential Equations and Infinite Series for Engineering or Physics MATH 1104 [0.5] Linear Algebra for Engineering or Science MATH 2004 [0.5] Multivariable Calculus for Engineering or Physics MATH 3705 [0.5] Mathematical Methods I STAT 3502 [0.5] Probability and Statistics 10. 0.5単位: 0.5 MATH 3800 [0.5] Mathematical Modeling and Computational Methods 11. 1.0単位: 1.0 COMP 1005 [0.5] Introduction to Computer Science I COMP 1006 [0.5] Introduction to Computer Science II 12. 次のうち0.5単位: 0.5 ISAP 1000 [0.5] Seminar in Science 工学・デザイン学部および理学部以外で認められたコース 13. 工学・デザイン学部および理学部以外で認められたコースで1.5単位 1.5 14. 自由選択で1.0単位 1.0 Total Credits 20.0 物理学（理論ストリーム） B.Sc. 優等（Honours）(20.0単位) A. 専攻のGPAに含まれる単位数（11.0単位） 1. 次のうちから1.0単位: 1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] 物理学基礎 I／物理学基礎 II（推奨） PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] 入門力学と熱力学／入門電磁気学と波動 PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] 初年次大学物理学 I／初年次大学物理学 II（平均成績がB-以上であること） 2. 次の科目から2.5単位: 2.5 PHYS 2007 [0.5] 2年次物理学実験室：選択実験とセミナー PHYS 2212 [0.5] 波動力学と熱力学 PHYS 2305 [0.5] 電気と磁気 PHYS 2605 [0.5] 近代物理学 I PHYS 2801 [0.5] 物理学における計算手法 3. 次の科目から4.5単位: 4.5 PHYS 3007 [0.5] 3年次物理学実験室：選択実験とセミナー PHYS 3308 [0.5] 電磁気学 PHYS 3606 [0.5] 近代物理学 II PHYS 3701 [0.5] 量子力学の要素 PHYS 3802 [0.5] 高度力学 PHYS 3807 [0.5] 数学的物理学 I PHYS 4409 [0.5] 熱力学と統計物理学 PHYS 4707 [0.5] 量子力学入門 I PHYS 4708 [0.5] 量子力学入門 II 4. 次のうちから1.0単位: 1.0 a. PHYS 4907 と 0.5単位の4000レベルのPHYS b. PHYS 4908 と 0.5単位の4000レベルのPHYS c. PHYS 4909 [1.0] 5. 4000レベル以上のPHYSで1.0単位 1.0 6. 3000レベル以上のPHYS、COMP、MATHおよび/またはSTATで1.0単位 1.0 B. 専攻GPAに含まれない単位（9.0単位） 7. 次のうちから1.0単位: 1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] 生物学基礎 I／生物学基礎 II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] 一般化学 I／一般化学 II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] 地球と生命の歴史：数十億年にわたる旅／古生物学 8. 次の科目から3.5単位: 3.5 MATH 1004 [0.5] 工学・物理学のための微積分 MATH 1005 [0.5] 工学・物理学のための微分方程式と無限級数 MATH 1104 [0.5] 工学・理学のための線形代数 MATH 2004 [0.5] 工学・物理学のための多変数微積分 MATH 2107 [0.5] 線形代数 II MATH 3705 [0.5] 数学的方法 I STAT 3502 [0.5] 確率と統計 9. 次の科目で0.5単位: 0.5 MATH 3800 [0.5] 数理モデルと計算手法 10. 次の科目で1.0単位: 1.0 COMP 1005 [0.5] コンピュータサイエンス入門 I COMP 1006 [0.5] コンピュータサイエンス入門 II 11. 次の科目で0.5単位: 0.5 ISAP 1000 [0.5] 科学セミナー または 理学部および工学・デザイン学部外の承認コース 12. 理学部および工学・デザイン学部外の承認コースで1.5単位 1.5 13. 自由選択科目で1.0単位 1.0 合計単位 20.0 物理学 B.Sc. 専攻（20.0単位） A. 専攻のGPAに含まれる単位（9.0単位） 1. 次のうちから1.0単位: 1.0 PHYS 1001 [0.5] & PHYS 1002 [0.5] 物理学基礎 I／物理学基礎 II（推奨） PHYS 1003 [0.5] & PHYS 1004 [0.5] 入門力学と熱力学／入門電磁気学と波動 PHYS 1007 [0.5] & PHYS 1008 [0.5] 初年次大学物理学 I／初年次大学物理学 II（平均成績がB-以上であること） 2. 次の科目から2.5単位: 2.5 PHYS 2007 [0.5] 2年次物理学実験室：選択実験とセミナー PHYS 2212 [0.5] 波動力学と熱力学 PHYS 2305 [0.5] 電気と磁気 PHYS 2605 [0.5] 近代物理学 I PHYS 2801 [0.5] 物理学における計算手法 3. 2000レベル以上のコンピュータサイエンス、工学、数学または統計の承認された選択科目から0.5単位（1000レベルのコンピュータサイエンスを含む場合がある） 0.5 4. 次の科目から2.0単位: 2.0 PHYS 3007 [0.5] 3年次物理学実験室：選択実験とセミナー PHYS 3308 [0.5] 電磁気学 PHYS 3606 [0.5] 近代物理学 II または PHYS 3608 [0.5] 応用近代物理学 PHYS 3701 [0.5] 量子力学の要素 5. 4000レベルのPHYSで1.0単位 1.0 6. 3000レベル以上のPHYSで1.5単位 1.5 7. ELECおよび/または理学部の選択科目（TSESを除く）で3000レベル以上から0.5単位 0.5 B. 専攻GPAに含まれない単位（11.0単位） 8. 次のうちから1.0単位: 1.0 BIOL 1103 [0.5] & BIOL 1104 [0.5] 生物学基礎 I／生物学基礎 II CHEM 1001 [0.5] & CHEM 1002 [0.5] 一般化学 I／一般化学 II ERTH 1002 [0.5] & ERTH 2312 [0.5] 地球と生命の歴史：数十億年にわたる旅／古生物学 9. 次の科目から3.0単位: 3.0 MATH 1004 [0.5] 工学・物理学のための微積分 MATH 1005 [0.5] 工学・物理学のための微分方程式と無限級数 MATH 1104 [0.5] 工学・理学のための線形代数 MATH 2004 [0.5] 工学・物理学のための多変数微積分 MATH 3705 [0.5] 数学的方法 I STAT 2507 [0.5] 統計モデリング入門 I または STAT 3502 [0.5] 確率と統計 10. 次の科目で0.5単位: 0.5 COMP 1005 [0.5] コンピュータサイエンス入門 I 11. 高度理学部選択科目および/または物理学の学習を補完するために学科と相談のうえ選択された理学部および工学学部外の承認コースから3.5単位；これらの単位はさらに0.5単位を加えて副専攻の要件を満たすために使用できる 3.5 12. 次のうちから0.5単位: 0.5 ISAP 1000 [0.5] 科学セミナー または 理学部および工学・デザイン学部外の承認コース 13. 理学部および工学・デザイン学部外の承認コースで1.5単位 1.5 14. 自由選択科目で1.0単位 1.0 合計単位 20.0 物理学 B.Sc.（15.0単位）

物理学（PHYS）コース PHYS 1001 [0.5単位] 物理学基礎 I この微分積分学を基礎とする古典力学のコースは、運動学、力学、重力および振動運動を扱う。物理学の上位科目を履修することを意図する学生のための専門科目である。追加単位を認めない科目: BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1003、PHYS 1007、PHYS 1107。前提条件: 高等学校レベルの数学（Advanced Functions）および高等学校レベルの数学（Calculus and Vectors）または同等のもの、加えて MATH 1004 または MATH 1052 のいずれか（MATH科目は同時履修可）；または物理学科の許可。高等学校レベルの物理学は強く推奨される。講義週3時間、実験またはチュートリアル週3時間。 PHYS 1002 [0.5単位] 物理学基礎 II 電気、磁気、電磁場および波動の導入。物理学の上位科目を履修することを意図する学生のための専門科目である。追加単位を認めない科目: BIT 1003（提供終了）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1004、PHYS 1008、PHYS 1108。前提条件: PHYS 1001 または PHYS 1003 または PHYS 1007（成績が B- 以上であること）、MATH 1004 または MATH 2052（同時履修可）；または学科の許可。講義週3時間、実験またはチュートリアル週3時間。 PHYS 1003 [0.5単位] 入門力学および熱力学 力学、重力、振動および熱力学。これらの物理分野で問題を解くための微分積分の応用を導入する。本コースは理学および工学の学生を対象とする。追加単位を認めない科目: BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1001、PHYS 1007、PHYS 1107。前提条件: 高等学校レベルの物理学または同等、加えて高等学校レベルの数学（Advanced Functions）または同等、加えて MATH 1004 または MATH 1052 のいずれか（MATH科目は同時履修可）。高等学校レベルの数学（Calculus and Vectors）は強く推奨される。講義週3時間、実験またはチュートリアル週3時間。 PHYS 1004 [0.5単位] 入門電磁気学および波動 この微分積分学を基礎とするコースは、位置エネルギー、仕事、電気、磁気、振動および波を導入する。追加単位を認めない科目: BIT 1003（提供終了）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1002、PHYS 1008、PHYS 1108。前提条件: MATH 1004、（ECOR 1033 および ECOR 1034）（ECOR科目は同時履修可）または PHYS 1001 または PHYS 1003 または PHYS 1007（PHYS 1007 は少なくとも B- の成績が必要）、または学科の許可。講義週3時間、実験またはチュートリアル週3時間。 PHYS 1007 [0.5単位] 初等大学物理 I 力学、物質の性質、熱力学。応用は一部生命科学から選ばれる。PHYS 1001 または PHYS 1003 の前提条件を満たさない学生、または物理学の上位科目を履修する予定のない学生向け。追加単位を認めない科目: BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1001、PHYS 1003、PHYS 1107。前提条件: (i) 高等学校レベルの数学（Advanced Functions）または同等、または MATH 0107（同時履修可）；または (ii) 高等学校レベルの数学（Calculus and Vectors）または同等、または MATH 1007（同時履修可）；または (iii) 物理学科の許可。講義週3時間、実験またはチュートリアル週3時間。 PHYS 1008 [0.5単位] 初等大学物理 II 電気と磁気、直流および交流回路、波動運動および光。現代物理学の要素。応用は一部生命科学から選ばれる。追加単位を認めない科目: BIT 1003（提供終了）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1002、PHYS 1004、PHYS 1108。前提条件: PHYS 1001 または PHYS 1003 または PHYS 1007。講義週3時間、実験またはチュートリアル週3時間。 PHYS 1107 [0.5単位] 入門大学物理 I 力学、物質の性質、熱力学。応用は一部生命科学から選ばれる。PHYS 1001 または PHYS 1003 の前提条件を満たさない学生、または物理学の上位科目を履修する予定のない学生向け。追加単位を認めない科目: BIT 1002、BIT 1203、PHYS 1001、PHYS 1003、PHYS 1007。前提条件: (i) 高等学校レベルの数学（Advanced Functions）または同等、または MATH 0107（同時履修可）；または (ii) 高等学校レベルの数学（Calculus and Vectors）または同等、または MATH 1007（同時履修可）；または (iii) 物理学科の許可。講義週3時間。 PHYS 1108 [0.5単位] 入門大学物理 II 電気と磁気、直流および交流回路、波動運動および光。現代物理学の要素。応用は一部生命科学から選ばれる。追加単位を認めない科目: BIT 1003（提供終了）、BIT 1007、BIT 1204、PHYS 1002、PHYS 1004、PHYS 1008。前提条件: PHYS 1001 または PHYS 1003 または PHYS 1007 または PHYS 1107。講義週3時間。 PHYS 1901 [0.5単位] 惑星天文学 既知の恒星系、銀河系および銀河外系の記述と、それらを研究するために用いられる観測機器。地球の構造、起源および進化に関する現代的見解。月-地球系の形成。太陽系の惑星の研究。追加単位を認めない科目: PHYS 2203。講義週2.5時間。 PHYS 1902 [0.5単位] 我らの恒星から宇宙へ 太陽から始め、その組成とエネルギー源を学び、次に銀河内外の他の恒星と比較する。宇宙の構造、起源および進化、パルサーや超新星に関する現代的見解を検討する。追加単位を認めない科目: PHYS 2203。 講義週2.5時間。 PHYS 1905 [0.5単位] 日常生活の背後にある物理学 日常生活の背後にある物理学の検討。トピックには交通、スポーツ、天気と気候、電気、持続可能なエネルギーなどが含まれることがある。理科の予備知識は不要。オンラインコース。 PHYS 2004 [0.5単位] エンジニアのための現代物理学 エンジニアリングに関連する現代物理学の諸側面の導入。熱放射。相対論的運動学の概念。波動-粒子二重性。光電効果、コンプトン散乱。水素原子のボーア理論。光学およびX線スペクトル、レーザー。核物理学と応用。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 2604 および PHYS 2605。前提条件: PHYS 1002 または PHYS 1004 または PHYS 1008 で成績B-以上、加えて MATH 1004 および MATH 1104 または同等。工学物理プログラムに属さない B.Eng. 学生に限定。B.Eng. 以外のプログラムの学生は学科の許可を得ること。講義週3時間。 PHYS 2007 [0.5単位] 2年次物理学実験：選択実験とセミナー 学生は古典物理学や幾何光学、現代物理学などから選ばれた複数の実験を行う。関連する実験トピックのセミナーが含まれる。含む: 体験学習活動。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 2202。前提条件: PHYS 1002、または PHYS 1004（PHYS 1008 も平均成績が最低 B- であれば可）。実験室週6時間。 PHYS 2101 [0.5単位] 力学と物質の性質 単一粒子の運動方程式。調和振動。非慣性座標系。中心力場における軌道。粒子系および剛体の運動。特殊相対性理論の導入。古典力学と物質の性質に関する実験。前提条件: PHYS 1001 と PHYS 1002、または PHYS 1003 と PHYS 1004、あるいは PHYS 1007 と PHYS 1008 の組合せで総合平均が B- 以上、または MATH 1004 と MATH 1104。講義週3時間、実験室週3時間、チュートリアル（任意）週1回。 PHYS 2202 [0.5単位] 波動運動と光学 幾何光学。波の種類、弦の振動と古典的波動方程式。伝搬波の一般解。重ね合わせと干渉、コヒーレンス、波束、2次元および3次元における波。電磁波の伝搬。光と物理光学、分散のための振動子モデル、回折、偏光、屈折。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 2212。前提条件: PHYS 1001 と PHYS 1002、または PHYS 1003 と PHYS 1004（PHYS 1007 と PHYS 1008 も平均成績が最低 B- であれば可）；加えて MATH 1104 または MATH 2152、および MATH 2004 または MATH 2001 と MATH 2002（MATH 2002 は同時履修可）。講義週3時間、実験室週3時間。 PHYS 2203 [0.5単位] 天文学 天文学の観測的基礎。天文学の歴史、光の性質、太陽系の観測および恒星天文学。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 1901 および PHYS 1902。前提条件: PHYS 1002 または PHYS 1004 または学科の許可。PHYS 1008 が成績 B- 以上であれば、MATH 1004 または MATH 1007 または MATH 2052 の修了を条件として使用可。講義週3時間。 PHYS 2212 [0.5単位] 波動力学と熱力学 波の種類と古典的波動方程式、2次元および3次元における波動関数、反射と屈折、波の重ね合わせ、偏光、干渉、回折、コヒーレンス、波束。温度と熱力学平衡、熱、仕事と熱力学の第一法則、エントロピーと熱力学第二法則。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 2202。前提条件: PHYS 1001 と PHYS 1002、または PHYS 1003 と PHYS 1004（PHYS 1007 と PHYS 1008 も平均成績が最低 B- であれば可）；加えて MATH 1004 と MATH 1104 または MATH 2152、および MATH 2004 または MATH 2001（MATH 2001 または MATH 2004 は同時履修可）。講義週3時間。 PHYS 2305 [0.5単位] 電気と磁気 静電場とポテンシャル、ガウスの法則。導体の性質。電流による磁気効果。電場および磁場中の電荷の運動。電場および磁場におけるエネルギー。電磁誘導。ベクトル微分および積分演算を用いた真空中のマクスウェル方程式。前提条件: PHYS 1001、PHYS 1002、または PHYS 1003 と PHYS 1004、あるいは PHYS 1007 と PHYS 1008 の組合せで総合成績が B- 以上；MATH 2004、または MATH 2001 と MATH 2002（MATH 2002 は同時履修可）。講義週3時間。 PHYS 2306 [0.5単位] 電気・電子計測学 I 直流および交流回路理論。共振回路。基本的測定器、オシロスコープ；インピーダンス、帯域幅、雑音；真空管、トランジスタ、回路設計の有用な近似；フィードバック、増幅器、発振器；演算回路；デジタル回路。講義は計測器設計の物理的基盤を強調。実験室は現代的デジタル計測器を強調。前提条件: PHYS 1001、PHYS 1002 または PHYS 1003 と PHYS 1004、あるいは PHYS 1007 と PHYS 1008 の組合せで総合成績が B- 以上。講義週3時間、実験室週3時間。 PHYS 2401 [0.5単位] 熱物理学 熱力学と統計力学の導入。温度と熱力学的平衡。仕事、内部エネルギーおよび熱；第一法則。気体の運動論。基礎的確率論。微視的状態とエントロピー。絶対温度、可逆性および熱力学第二法則。熱力学過程と応用。 前提条件: PHYS 1001 と PHYS 1002 、または PHYS 1003 と PHYS 1004 （PHYS 1007 と PHYS 1008 も平均成績が最低B-であれば可）；加えて MATH 1004 と MATH 1104 または MATH 2052 と MATH 2152 。講義 週3時間。 PHYS 2604 [0.5 credit] 現代物理学 I 本講は古典物理学から現代物理学への論理的な移行を提供することを目的とする。特殊相対性理論。ラザフォード散乱、原子模型。熱放射。光電効果、コンプトン散乱。水素原子のボーア理論。原子のエネルギー準位、光学スペクトル、レーザー。X線。放射能。量子力学。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 2004 および PHYS 2605 。 前提条件: PHYS 1001 と PHYS 1002 、または PHYS 1003 と PHYS 1004 （PHYS 1007 と PHYS 1008 も平均成績が最低B-であれば可）；加えて MATH 1004 と MATH 1104 、または MATH 2052 と MATH 2152 。講義 週3時間、実験室 週3時間。 PHYS 2605 [0.5 credit] 現代物理学 I 本講は古典物理学から現代物理学への論理的な移行を提供することを目的とする。特殊相対性理論。ラザフォード散乱、原子模型。熱放射。光電効果、コンプトン散乱。水素原子のボーア理論。原子のエネルギー準位、光学スペクトル、レーザー。X線。放射能。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 2004 および PHYS 2604 。 前提条件: PHYS 1001 と PHYS 1002 、または PHYS 1003 と PHYS 1004 （PHYS 1007 と PHYS 1008 も平均成績が最低B-であれば可）；加えて MATH 1004 と MATH 1104 、または MATH 2052 と MATH 2152 。講義 週3時間。 PHYS 2801 [0.5 credit] 物理学における計算手法 物理学における計算手法の導入。ソフトウェアプラットフォームとプログラミング言語。データ形式と構造、ヒストグラム、データ可視化。確率分布、フィッティング／パラメータ推定、関数最小化。不確かさの解釈と取り扱い。機械学習と分類の導入。 前提条件: PHYS 1001 または PHYS 1003 または PHYS 1007 、および COMP 1005 。講義 週3時間。 PHYS 2903 [0.5 credit] 未来に向かう物理学 古典的現象から現代物理学の側面および最近の進展まで。トピックには光と色、音楽と音、携帯電話、銀河とその先などが含まれることがある。理科の予備知識は不要。前提条件: 2年次在籍。オンラインコース。 PHYS 3007 [0.5 credit] 3年次物理学実験：選択実験とセミナー 学生は現代光学、ホログラフィ、原子物理学、核分光、放射線などから選ばれた少数の実験を行う。文献検索演習および実験的・数値的手法に関する学生セミナーを含む。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 3008 、PHYS 3009 。 前提条件: PHYS 2007 または（PHYS 2202 と PHYS 2604 の組合せ）または学科の許可。実験室 週6時間。 PHYS 3008 [0.5 credit] 3年次物理学実験：選択実験とワークショップ 学生は現代光学、ホログラフィ、原子物理学、核分光、放射線などから選ばれた少数の実験を行う。計測器製作技術に関する指導を行う。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 3007 、PHYS 3009 。 前提条件: PHYS 2007 または（PHYS 2202 と PHYS 2604 の組合せ）または学科の許可。実験室 週6時間。 PHYS 3009 [0.5 credit] 3年次物理学実験：観測天文学を含む選択実験とセミナー 学生は天文学、天体物理学、現代光学、ホログラフィ、原子物理学、核分光、放射線などから選ばれた少数の実験を行う。少なくとも1つは天文学／天体物理学に関連する実験を必須とする。文献検索演習および実験的・数値的手法に関する学生セミナーを含む。以下の科目との重複単位は認められない: PHYS 3007 、PHYS 3008 。 前提条件: PHYS 2007 または（PHYS 2202 と PHYS 2604 の組合せ）、および PHYS 2203 、または学科の許可。実験室 週6時間。 PHYS 3207 [0.5 credit] 生物物理学のトピック 生物物理学の導入。分子のランダム運動と拡散；粘性と循環系；熱力学の法則と化学反応、自発的集合および認識に関与する物理的力；酵素動力学と分子機械；神経インパルスとその伝搬。 前提条件: PHYS 2212 または PHYS 2604 、または学科の許可。講義 週3時間、チュートリアルまたはセミナー 週1時間。 PHYS 3308 [0.5 credit] 電磁気学 物質存在下での静電場と定常磁場。ラプラス方程式およびポアソン方程式の解法。多極展開。ベクトルポテンシャル。ファラデーの誘導法則；物質中のマクスウェル方程式。真空および誘電媒体における波、導波。以下の科目との重複単位は認められない: ELEC 3909 。 前提条件: PHYS 2305 と MATH 3705 、または学科の許可。講義 週3時間。 PHYS 3402 [0.5 credit] 熱と熱力学 熱力学のゼロ法則、第一法則、第二法則、第三法則；エンタルピー、ヘルムホルツおよびギブズ関数とマクスウェル関係式；相転移；磁性の熱力学；ジュール＝トムソン効果による低温冷却、気体の断熱膨張、断熱脱磁、ヘリウム希釈冷凍；黒体放射；負の温度。 前提条件: PHYS 2101 と PHYS 2305 、MATH 2007 、MATH 2008 、MATH 2107 および MATH 2401 または学科の許可。講義 週3時間。 PHYS 3606 [0.5 credit] 現代物理学 II 凝縮系物理学の要素、半導体、超伝導。核物理学の要素、核分裂、核融合、発電。素粒子物理学の導入。 電離放射線：生成、相互作用、検出。医療物理学：放射線生物物理学、がん治療、画像診断。PHYS 3608 とも併記。前提条件：PHYS 2007 および PHYS 2605、または PHYS 2604、および PHYS 3701、または学科の許可。講義 週3時間、実験 週2時間。PHYS 3608 [0.5 credit] 現代応用物理学 凝縮系物理の要素、半導体、超伝導。現代光学。核物理学の要素、核分裂、核融合、発電。電離放射線：生成、相互作用、検出。医療物理学：放射線生物物理学、がん治療、画像診断。PHYS 3606 とも併記。前提条件：PHYS 2007 および PHYS 2605、または PHYS 2604、そして PHYS 3701、または学科の許可。講義 週3時間、実験 週3時間。PHYS 3701 [0.5 credit] 量子力学の要素 波と粒子の干渉実験の解析；量子力学の基本概念、シュレーディンガー方程式；角運動量、原子ビーム；水素原子；原子分子分光学；パウリの原理；素粒子物理学における簡単な応用。PHYS 3705 の追加単位は認められない。前提条件：PHYS 2605 または PHYS 2604、MATH 2002 または MATH 2004 と MATH 3705（同時履修可）、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 3705 [0.5 credit] 量子系入門 本コースはコンピュータサイエンスおよび基礎的量子系の理解を深めたい他専攻の学生を対象とする。トピック：量子力学の公理、ヒルベルト空間と可観測量、量子ビット、2状態系、エンタングルメント、シュレーディンガー方程式、1次元ポテンシャル、トンネリング、EPRパラドックス。PHYS 3701 の追加単位は認められない。前提条件：( MATH 1004 または MATH 1007 ) および ( MATH 1104 または MATH 1107 )。講義 週3時間。PHYS 3801 [0.5 credit] 古典力学 ラグランジアンおよびハミルトン力学への導入：ポアソン括弧、テンソルとダイアディック；剛体回転：入門流体力学、結合系と正準座標；相対論的力学。前提条件：PHYS 2101、PHYS 2202、PHYS 2305、MATH 2007、MATH 2008、MATH 2107、MATH 2401、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 3802 [0.5 credit] 高度力学 単一粒子の運動方程式。振動運動。ラグランジアンおよびハミルトン形式の力学。中心力運動。粒子系および剛体の運動。前提条件：PHYS 2305、( MATH 2001 と MATH 2002 ) または MATH 2004、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 3807 [0.5 credit] 数理物理学 I 曲線座標を含む境界値問題；球面調和関数、ベッセル関数、グリーン関数。複素変数関数：解析関数、輪郭積分、留数計算。MATH 3007 または MATH 3057 の追加単位は認められない。前提条件：ELEC 2501 または PHYS 2305、MATH 2004、MATH 3705 または学科の許可。講義 週3時間、チュートリアル 週1時間。PHYS 3808 [0.5 credit] 数理物理学 II フロベニウス法による二次全微分方程式の解法。ストルム＝リウヴィル理論。特殊関数：ルジャンドル関数、ベッセル関数、エルミート、ラゲールおよび付随関数。偏微分方程式：変数分離法、固有関数と固有値および固有関数展開。非斉一次偏微分方程式を解くためのグリーン関数技法。MATH 3004、MATH 3008、MATH 3705、および PHYS 3806 の追加単位は認められない。前提条件：PHYS 3807 または MATH 3007、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 3999 [0.0 credit] 協働実習報告 協働オプションに登録している学生に実務経験を提供する。学生は勤務先から満足な評価を受けなければならない。書面および口頭報告が要求される。評価は Sat または Uns。前提条件：物理学協働教育オプションへの登録および学科の許可。PHYS 4007 [0.5 credit] 4年次物理学実験室：選択実験およびセミナー 学生は現代光学、ホログラフィー、原子物理学、核分光学、放射線等から選ばれた少数の実験を完了する。文献検索演習および実験的・数値的手法に関する学生セミナーを含む。前提条件：PHYS 3606（または PHYS 3608）および工学物理プログラムへの登録。実験 週6時間。PHYS 4008 [0.5 credit] 4年次物理学実験室：選択実験およびワークショップ 学生は現代光学、ホログラフィー、原子物理学、核分光学、放射線等から選ばれた少数の実験を完了する。計測器組立技術に関する指導を行う。前提条件：PHYS 3007。実験 週6時間。PHYS 4201 [0.5 credit] 天体物理学 恒星進化、恒星モデル化、主系列星、赤色巨星及び中性子星やブラックホールなどの恒星の終末状態を含む。銀河構造と力学。ニュートリノ天体物理学。前提条件：PHYS 3701、PHYS 3606 または PHYS 3608、及び PHYS 2401 または PHYS 4409、または学科の許可。（PHYS 3606 または PHYS 3608 と PHYS 4409 は同時履修可）。大学院レベルでも異なる要件で PHYS 5401 として提供され、追加単位は認められない。講義 週3時間。PHYS 4202 [0.5 credit] 宇宙論 ビッグバンの観測的証拠。宇宙の時空、膨張力学および宇宙の内容。膨張宇宙における物理過程、インフレーション、核合成、宇宙背景放射、ダークマター、ダークエネルギー。 前提条件：PHYS 3701、PHYS 3606 または PHYS 3608、及び PHYS 2401 または PHYS 4409、または学科の許可。（PHYS 3606 または PHYS 3608 と PHYS 4409 は同時履修可）。大学院レベルでも異なる要件で PHYS 5402 として提供され、追加単位は認められない。講義 週3時間。PHYS 4203 [0.5 credit] フーリエ解析の物理応用 フーリエ変換、畳み込み。サンプリング定理。画像処理への応用：空間分解能の記述子、フィルタリング。相関、ノイズパワー。離散フーリエ変換、FFT。雑音のある信号のフィルタリング。コンピュータ断層撮影および磁気共鳴における画像再構成。ラプラス変換。積分変換、境界値問題への応用。前提条件：MATH 3705、または学科の許可。大学院レベルでも異なる要件で PHYS 5313 として提供され、追加単位は認められない。講義 週3時間。PHYS 4208 [0.5 credit] 現代光学 電磁波の伝播；反射、屈折；ガウシアンビーム、導波。レーザー理論：誘導放出、共振器光学、モード、利得と帯域幅；原子・分子レーザー。モード同期、Qスイッチ。回折理論、コヒーレンス、フーリエ光学、ホログラフィー、レーザー応用。光通信システム、非線形効果：デバイス、ファイバーセンサ、集積光学。前提条件：PHYS 2212 または PHYS 2202、PHYS 3606（または PHYS 3608）、および PHYS 3308 または学科の許可。大学院レベルでも異なる要件で PHYS 5318 として提供され、追加単位は認められない。講義 週3時間。PHYS 4307 [0.5 credit] 電磁放射 真空、誘電体、導体、電離ガスにおける電磁波の伝播、反射、屈折、面境界での偏光；導波路および伝送線路の伝播；双極子および四極子放射場；アンテナシステム。電磁質量、放射圧。テンソル記法、電磁場の変換。前提条件：PHYS 3308、PHYS 3801、PHYS 3807 および PHYS 3808（数学・物理学ダブルオナーズ学生を除く）、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 4407 [0.5 credit] 統計物理学 平衡統計力学と熱力学との関係。マクスウェル–ボルツマン、ボース–アインシュタイン、フェルミ–ディラック統計を導出し、適切な物理状況に適用する。揺らぎ。運動論および輸送過程、ボルツマン輸送方程式とその応用の一部を含む。前提条件：PHYS 3402、PHYS 2602 または PHYS 3601、PHYS 3701 または PHYS 3602、PHYS 4707（同時履修可）；または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 4409 [0.5 credit] 熱力学および統計物理学 熱力学の三法則、エンタルピー、ヘルムホルツおよびギブス関数。平衡統計力学と熱力学との関係。マクスウェル–ボルツマン、ボース–アインシュタイン、フェルミ–ディラック統計。PHYS 3402 および PHYS 4407 の追加単位は認められない。前提条件：PHYS 3701（同時履修可）、( MATH 2001 と MATH 2002 ) または MATH 2004、および MATH 3705、または学科の許可。PHYS 4508 [0.5 credit] 固体物理学 固体物理学の入門。トピック：結晶構造、フォノンと格子振動、導体、半導体、絶縁体および超伝導。前提条件：PHYS 3606 または PHYS 3608、および PHYS 3701、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 4602 [0.5 credit] 素粒子物理学 標準模型。レプトン、クォーク、ハドロンの性質。基本相互作用：光子、グルーオン、W/Z ボソン。ヒッグスボソン。保存則、不変性原理、量子数。崩壊率および散乱断面積。量子電磁力学および量子色力学。共鳴。弱い相互作用、CKM 行列、パリティおよび CP 破れ。ニュートリノ質量と振動。将来の方向性。前提条件：PHYS 4707 または学科の許可。大学院レベルでも異なる要件で PHYS 5602 として提供され、追加単位は認められない。講義 週3時間。PHYS 4608 [0.5 credit] 核物理学 原子核の基底状態の性質。核モデル、結合エネルギー、励起核の性質。α崩壊、β崩壊、γ崩壊。放射線の物質中の透過、検出器。核反応、断面積、核分裂、核融合。中性子物理学の要素。前提条件：PHYS 3606 または PHYS 3608、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 4705 [0.5 credit] 量子現象入門 量子力学の公理、量子通信と暗号、エンタングルメント、EPRパラドックスとベルの不等式、波動力学入門：エネルギーの量子化とトンネリング、量子材料の概観：超伝導体、トポロジカル絶縁体、半金属。量子センシングの概観：NMR、イオントラップ、超伝導量子ビット、原子時計。大学院レベルでも異なる要件で PHYS 5705 として提供され、追加単位は認められない。講義 週3時間。PHYS 4707 [0.5 credit] 量子力学入門 I 量子力学の基本的解釈公理；波動力学および演算子法の各種量子系への応用；角運動量の量子力学的取り扱い。前提条件：PHYS 3701 および PHYS 3807 または同等のもの、または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 4708 [0.5 credit] 量子力学入門 II 散乱理論とその応用；束縛状態問題；近似法。前提条件：PHYS 4707 または学科の許可。講義 週3時間。PHYS 4804 [0.5 credit] 一般相対性理論入門 テンソル解析を用いた特殊相対性理論。 曲がった時空とその物理学への応用（太陽系、恒星、ブラックホール、重力波を含む場合あり）。微分幾何学とアインシュタイン方程式の導入。前提条件：PHYS 3802 または同等の科目、もしくは学科の許可。博士課程レベルで異なる要件により PHYS 5804 としても開講されるが、追加単位は認められない。講義：週3時間。 PHYS 4807 [0.5 単位] 統計的データ解析技法（物理学） 実験データ解析に用いられる計算手法。確率と確率変数の導入。確率過程のシミュレーションのためのモンテカルロ法。パラメータ推定と仮説検定のための統計的方法。信頼区間。多変量データの分類。アンフォールディング手法。例は主に素粒子物理学および医療物理学から。前提条件：物理学プログラムの3年次相当の在籍と、Python、Java、CまたはC++でのプログラミング能力、および学科の許可。大学院レベルで異なる要件により PHYS 5002 としても開講されるが、追加単位は認められない。講義：週3時間。 PHYS 4901 [0.5 単位] 物理学特別講義 学科の指示により、毎年特別トピックのコースが提供されることがある。前提条件：学科の許可。 PHYS 4907 [0.5 単位] 4年次プロジェクト 研究指向の実験的または理論的性格の上級プロジェクト。中間進捗報告書（書面）と、プロジェクト終了時の書面および口頭報告が要求される。前提条件：Honours Physics プログラムの4年次在籍または同等、および学科の許可。プロジェクト。秋学期のみ。 PHYS 4908 [0.5 単位] 4年次プロジェクト 研究指向の実験的または理論的性格の上級プロジェクト。中間進捗報告書（書面）と、プロジェクト終了時の書面および口頭報告が要求される。前提条件：Honours Physics プログラムの4年次在籍または同等、および学科の許可。プロジェクト。冬学期のみ。 PHYS 4909 [1.0 単位] 4年次プロジェクト 研究指向の実験的または理論的性格の上級プロジェクト。中間進捗報告書（書面）と、プロジェクト終了時の書面および口頭報告が要求される。前提条件：Honours Physics プログラムの4年次在籍または同等、および学科の許可。プロジェクト 注：記載されているすべてのコースがある年に提供されるわけではない。現在の学期の最新の開講状況および提供学期を確認するには central.carleton.ca の授業スケジュールを参照すること。夏学期：このカレンダーに記載されている一部のコースは夏季に提供される。夏学期コースの時間数およびスケジューリングは、秋/冬カレンダーに記載されたものと大きく異なる。夏学期の時間割・時間数を確認するには central.carleton.ca の授業スケジュールを参照すること。 理学士（B.Sc.）規則 本節に示された規則はすべての Bachelor of Science プログラムに適用される。ここに示された要件に加えて、学生は学部生全員に共通の大学規則（Academic Continuation Evaluation の手続きなど）を満たさなければならない（詳細は本カレンダーの Academic Regulations of the University の項を参照）。 B.Sc. の幅広さ（Breadth）要件 Bachelor of Science プログラムの学生は卒業時に以下の単位を修得している必要がある： 主専攻分野以外の Science Continuation コース 2.0 単位；ダブルメジャーを修了する学生は、両方のメジャーそれぞれについて Science Continuation コース 2.0 単位を有している場合、この要件を満たしたと見なされる。 理学部および工学・デザイン学部以外の学部のコース 2.0 単位（ISAP 1000 を含めることができる）。 ほとんどの場合、本カレンダーに記載された個々の B.Sc. プログラムの要件は、明示的または暗黙的にこれらの要件を含む。 他機関からの編入により B.Sc. プログラムに入学した学生は、卒業時に（Carleton で履修したか否かにかかわらず）次の単位を提示しなければならない： 編入単位が10.0 未満であった場合は、理学部および工学・デザイン学部以外の学部のコース 2.0 単位（ISAP 1000 を含めることができる）； 編入単位が10.0 以上であった場合は、理学部および工学・デザイン学部以外の学部のコース 1.0 単位（ISAP 1000 を含めることができる）。 学位の宣言済み学生と未宣言（Undeclared）学生 学位学生は、学位に入学しているがプログラムをまだ選択しておらず受理されていない場合、「Undeclared（未宣言）」と見なされる。ステータス「Undeclared」は B.A. と B.Sc. の学位のみで利用可能である。Undeclared の学生は、3.5 単位を修了するかその前にプログラムへの申請を行わなければならない。 B.Sc. 学位内でのプログラム変更 B.Sc. 学位内のプログラムへ転入するには、申請者は通常、新プログラムで Eligible to Continue（EC）であること、すなわち Academic Regulations of the University のセクション 3.1.9 に記載された CGPA 閾値を満たしている必要がある。B.Sc. 学位内でのプログラムの宣言または変更の申請は、Carleton Central を通じて Change of Program Elements (COPE) 申請フォームを公開された締切内にオンラインで提出して行うこと。プログラム、またはプログラム要素やオプションへの受け入れは、該当カレンダー項目に記載された登録制限および／または特定のプログラム、プログラム要素、オプションの要件の対象となる。 マイナー、コンセントレーション、専門化（Specializations） 学生は、Carleton Central を通じて Change of Program Elements (COPE) 申請フォームをオンラインで提出することで、Minor、Concentration、または Specialization を追加できる。 Minor、Concentration、または Specialization への受理は通常、学生が Eligible to Continue（EC）であり、Academic Regulations of the University のセクション 3.1.9 に記載された最低 CGPA を満たしていること、および該当カレンダー項目に記載された意図する Minor、Concentration、Specialization の特定要件の対象となることを必要とする。 実験科学（Experimental Science）要件 B.Sc. 学位プログラムの学生は、卒業時に以下の一覧から2つの異なる学科または研究所から選んだ少なくとも合計2.0 単位の実験科学（Experimental Science）を提示しなければならない： 承認された実験科学コース 生化学 BIOC 2200 [0.5] 細胞生化学 BIOC 3103 [0.5] 実験生化学 I：原理と実践 BIOC 3104 [0.5] 実験生化学 II：研究経験 BIOC 4001 [0.5] 生化学の方法 BIOC 4201 [0.5] 高度な細胞培養および組織工学 生物学 BIOL 1103 [0.5] 生物学の基礎 I BIOL 1104 [0.5] 生物学の基礎 II BIOL 2001 [0.5] 動物：形態と機能 BIOL 2002 [0.5] 植物：形態と機能 BIOL 2104 [0.5] 入門遺伝学 BIOL 2200 [0.5] 細胞生化学 BIOL 2600 [0.5] 生態学 化学 CHEM 1001 [0.5] 一般化学 I CHEM 1002 [0.5] 一般化学 II CHEM 2103 [0.5] 物理化学 I CHEM 2203 [0.5] 有機化学 I CHEM 2204 [0.5] 有機化学 II CHEM 2302 [0.5] 分析化学 I CHEM 2303 [0.5] 分析化学 II CHEM 2800 [0.5] 環境化学の基礎 地球科学 ERTH 1002 [0.5] 地球と生命のオデッセイ：数十億年の旅 ERTH 2102 [0.5] 鉱物学から岩石学へ ERTH 2404 [0.5] 工学地球科学 ERTH 2802 [0.5] 野外地質学 I ERTH 3111 [0.5] 脊椎動物の進化：哺乳類、爬虫類、鳥類 ERTH 3112 [0.5] 脊椎動物の進化：魚類と両生類 ERTH 3204 [0.5] 鉱床学 ERTH 3205 [0.5] 物理的水文地質学 食品科学 FOOD 3001 [0.5] 食品化学 FOOD 3002 [0.5] 食品分析 FOOD 3005 [0.5] 食品微生物学 地理学 GEOG 1010 [0.5] 地球環境システム GEOG 3108 [0.5] 土壌特性 神経科学 NEUR 3206 [0.5] 感覚と運動の神経科学 NEUR 3207 [0.5] システム神経科学 NEUR 4600 [0.5] 神経解剖学における高度実験室 物理学 PHYS 1001 [0.5] 物理学の基礎 I PHYS 1002 [0.5] 物理学の基礎 II PHYS 1003 [0.5] 入門力学と熱力学 PHYS 1004 [0.5] 入門電磁気学と波動 PHYS 1007 [0.5] 初等大学物理学 I PHYS 1008 [0.5] 初等大学物理学 II PHYS 2007 [0.5] 2年次物理学実験室：選択実験とセミナー PHYS 3007 [0.5] 3年次物理学実験室：選択実験とセミナー PHYS 3606 [0.5] 現代物理学 II PHYS 3608 [0.5] 現代応用物理学 B.Sc. プログラムのコース区分