計算物理群

物理学の研究活動においてコンピュータを用いた数値シミュレーションや数値解析は不可欠となっている。理論物理学では、解析的には解けない複雑な問題を数値シミュレーションによって調べることができる。実験物理学においても、コンピュータを用いた統計的なデータ処理や解析を行う必要がある。計算物理群では、コンピュータの使い方からはじめ、プログラミング、数値計算の手法を学び、実際の物理的問題に応用していく。

コンピュータの基本操作、表計算ソフト、プレゼンテーションソフトの使い方に関する基本知識を習得する。Mathematicaを使って数式処理および数値計算ができるようにする。

プログラミングを行うためのアルゴリズムを学習し、C言語によるプログラムの作成ができるようにする。プログラミングの基本である構造化プログラミングを学習し、配列処理、文字列処理、統計処理などのアルゴリズムを理解してからプログラムの作成を行う。

C言語によるプログラミング演習を通して、科学技術計算で利用されている基本的な数値計算のアルゴリズムを学ぶ。さらに、数値計算が実際の問題に適用されるときの問題点、その解決法なども理解する。

物理の基礎方程式を数値的に解く手法を学び、数値計算を通じて物理的理解を深める。また、実験データや数値計算データを解析する手法も学んでいく。