物理学の基礎的テーマについて自ら実験を行い、実験を通して自然と物理学のより深い理解を目指すとともに、実験技術とデータの解析方法を体得する。さらに科学的報告書（レポート、論文）の作成方法を修得する。

実験を通して自然現象を観察し、物理学をより具体的に理解する。
実験技術とデータの解析方法を学び、自ら実験を進められるようになる。
実験ノートが記述でき、実験レポートが作成できるようになる。

以下の課題の中から7〜10課題について実験を行う。１回２コマの時間で１課題の実験を行い、ガイダンス、レポート指導、予備実験日、フィードバックなどを含めて全15回の予定である。一部の曜日では実験結果についてのプレゼンテーションを実験の翌週に行う。

＜力学分野＞
１．フーコー振り子の実験
２．連成振動の実験

＜電磁気学分野＞
３．電気抵抗の測定
４．ホール素子による磁場の測定
５．オシロスコープによるインピーダンスの測定
６．熱電子放出に関する実験

＜熱力学分野＞
７．熱電対による温度の測定

＜光学分野＞
８．レーザー光を用いた実験
９．回折格子による光の波長の測定

＜原子・量子力学分野＞
10．プリズム分光器による原子スペクトルの測定
11．フランク・ヘルツの実験
12．光電効果によるプランク定数の測定
13. 身の回りの放射線−どこからどれくらいくるのか−

特になし

実験の実施と実験報告書に基づき評価する。詳しくは初回ガイダンス時に説明する。

毎回の実験課題について、教科書を読んで予習し、目的や実験原理を理解しておくこと。予習、復習には説明動画も合わせて利用すると良い。

初回ガイダンス（講義形式）での出席表に基づいて班編成を行うので、掲示（９月下旬頃）に注意して必ず出席すること。ガイダンスでは、実験の進め方、全体のスケジュール、レポートの作成および提出に関する注意点などの説明も行う。
「学生教育研究災害傷害保険」等の傷害保険へ加入すること。

This course deals with the mechanics of rigid body based on Newton's mechanics. Description of motion of rigid bodies and related applications will be explained in detail.

To understand various dynamic topics comprehensively based on many practical examples and problems

The main topics in this lecture are as follows;
(Each items will be covered by 2-3 weeks)

1. Curvilinear motion of a particle [1 week]
- Rectangular components, normal and tangential components, cylindrical components
2. Planer motion of a rigid body [2 weeks]
- Translation, rotation about a fixed axis, relative motion analysis using rotating axes
3. General motion of a rigid body [2 weeks]
- The time derivative of a vector in a rotating reference frame
4. Force and energy of a rigid body [3 weeks]
- Mass moment of inertia, equations of motion, principle of work and energy, conservation of energy
5. Impulse and momentum of a rigid body [3 weeks]
- Linear and angular momentum, impact, principle of impulse and momentum, conservation of momentum
6. Three dimensional motion analysis [3 weeks]
- Moments and products of inertia, equations of motion, gyroscopic motion
7. Final Examination
8. Feedback [1 week]

Having taken the course"Fundamental Physics A" is recommended.

Evaluation is based on assignments (40%) and written tests (final exam: 60%).

Self-review is strongly recommended after each lecture.

No specific office hour. Email communication is preffered through [kim.sunmin.6x@kyoto-u.ac.jp].

物理学基礎論Aで学んだ粒子の力学の知識を前提として、質点系と剛体の運動、特に回転運動について、ニュートン力学に基づいて講義する。具体的に、回転座標系などの加速度系における運動方程式、多粒子系の運動の特徴について学んだ後、コマの運動を含む剛体の回転運動について学ぶ。なお、授業内容は2回生段階の理学部講義との整合性を考えて選ばれる。

回転座標系のような非慣性系における粒子系の運動の記述や粒子の集まりとしての剛体の運動に関する基本法則を習得し、演習問題に繰り返し取り組むことにより、具体的な問題を解く能力を身につける。

講義の主な内容は以下の通りである。授業回数は全15回とし、各項目あたり2〜4週で講義を進める。

序章　数学的準備

1 章. 非慣性系における運動方程式
　　並進加速系と回転基準系における質点の運動、慣性力、
　　地球上の物体に対する運動

2 章. 質点系の運動
　　質点系と外力・内力、重心と相対運動、質点系の運動法則

3 章. 剛体と慣性モーメント
　　剛体の運動学的性質、剛体に働く力とトルク、慣性モーメント

4 章. 剛体の簡単な運動
　　剛体の運動方程式、固定軸のまわりの回転、剛体の平面運動、
　　撃力を受けた剛体の平面運動

5 章. 剛体の一般運動
　　慣性テンソル、オイラー方程式、自由回転、オイラーの角、固定点
　　まわりの回転、対称コマの運動

講義の理解のために「物理学基礎論Ａ」を履修済であることを前提とする。

定期試験の評価を主として、レポート点を加味して評価する。詳細は授業中に指示する。

物理学の論理や計算法を自分のものとして納得して使用できるようになるまで、講義内容について復習すること。

自然科学の典型である物理学の考え方・方法・特徴の理解を目的とする。光・波動・電気磁気を題材に、適宜実験を交えながら講じる。予想を出し合い実験で確かめていく過程を積み上げ、＜見えないもの＞が如何にして＜見えてくる＞のか、科学を体験的に学ぶ。
　この講義の目指すところは、理系の専門基礎としての体系的な物理教育の一環ではない。科学入門教育を意識した＜教養としての物理＞である。物理科学関連分野を将来の専門としないであろう者にこそ受講してもらいたい。

予想を出し合い実験で確かめていく過程を積み上げ、物理的なイメージの認識にモデルの果たす役割を体験する。

授業回数はフィードバックを含め全15回とし、以下のような課題について、1課題あたり1〜3週の講義をする予定である。

1.光のスペクトルと原子
2.自由電子が見えたなら
3.電磁波の世界
4.偏光板の世界
5.波の重ね合わせ
6.弦を伝わる波と波動方程式
7.まとめ

高校物理の履修を前提とせず＜初修＞として講じる。繰り返すが、体系的な物理教育の一環を目指すものではなく、高校物理をカバーするものでもない。
微積分・ベクトルなど高校数学の知識はある程度前提とするが、適宜復習補足しながら進める。
前期の「みんなの物理Ⅰ」の履修は前提としない。むしろ重複を避けてより広く自然科学を学ぶことも勧められる。「Ⅰ」と扱う内容こそ違うが「科学入門教育を意識した＜教養としての物理＞」という「みんなの物理 Ⅰ,Ⅱ」の目的は共通している。
文系に受講を制限しないが、理系で物理学の基礎学力が必要とされる分野の者には、それに資するものとしての受講を推奨しない。

講義中に適宜（ほぼ毎週）課すレポートと期末課題および期末試験。詳細は講義で説明。

事後配布資料の感想等を求めることがある。受講後の印象の薄れないうちに速やかに指示された方法で反応すること。

予習原則不要、ただし、中盤少々＜事前＞学習資料を適時提供するので各自の必要に応じて利用すること。

毎週の講義に参加することを前提に開講している。課外活動等で予定調整の困難が予想される者は今学期の履修を見合わせまたの機会の受講を検討されたい。

Plasma is diverse and very abundant. Almost 99% of the visible matter in the observable Universe is in the state of plasma. It is everywhere in Space and on Earth, naturally occurring and produced in laboratories or used in factories. Stars, nebulas, Auroras, sparks, arc welding, thermonuclear reactors - this is just a beginning of a big list of various plasmas.

In this course the so-called fourth state of matter - plasma, will be introduced. We will start with a brief overview of possible plasmas and will define it. Next, we'll go into some details about plasma description. There are various approaches to describe plasma, they depend on the plasma kind. We will mainly focus on a single particle approach. If you are not familiar with some mathematics or physics, I will introduce the necessary concepts in class. So any humanities students are welcome.

After we finish with a more formal descriptions, we will review some of the cosmic plasmas: our Sun, solar wind, and Auroras.

Then I will introduce some of technological plasma applications and will focus on explanation of a magnetic confinement of plasma for energy generation.

The goal of this course is to introduce listeners to the "forth state of matter" - plasma.
To understand what is plasma and what are its properties.
To learn the role of plasma in the cosmic phenomena.
To learn about scientific and technological applications of plasma.
To understand basic idea of the fusion energy research.

1. Kinds of plasma, definitions of plasma.
2. Gas discharges: we'll follow an electron and discover the fundamentals of ionization, excitation, and other phenomena important in gas discharges and more.
3. Laboratory plasma and how to make one: breakdown of gases.
4. Laboratory plasma: glow, arc and corona discharges.
5. Technological applications of plasma.
6. Cosmic plasma: star formation and start structure.
7. From Sun to Earth: solar corona, solar wind, and Aurora.
8.The ultimate energy source on Earth: thermonuclear fusion.

15 lectures in total and one feedback class.
1-2 lessons will be held for each item.

At the beginning of the course, you do not need the knowledge of Mathematics and Physics. Some grasp of Mathematics and Physics is important, however, the essential knowledge for the course will be provided as needed in class.

Evaluation will be based on:
10% attendance and participation
20% homework
20% quiz
50% final exam

Preparation for lectures will include revision of class materials and homework assignments. Detailed instructions will be given during the class.

物質を実際に手に取り，その性質や反応を自分の目で観察することは，物質を扱う学問である化学を学習するうえで欠くことのできない作業である．目に見えない原子・分子の世界に対する洞察力を養うことが本実験の主要な目的である．また，化学実験についての器具操作法と実験手法を習得すると同時に，実験の安全と環境保全の基本を学ぶことをあわせて目的とする．

・実験の目的と各操作の関連について理解する．
・実験の進め方を理解し，実際の操作が正しくできるようにする．
・実験実習をこなし，レポートを作成するアカデミックスキルを養う．

下記のテーマについて実験を行う．

１．実験内容のガイダンス，実験ノートとレポートの書き方および試薬や器具の取り扱いなどの安全に関する講義 【全２回】

２．無機定性分析実験　【全４回】
　(1) Fe3+, Al3+の基本反応
　(2) Ag+, Pb2+の基本反応・Cu2+, Bi3+の基本反応
　(3) Ni2+, Co2+, Mn2+, Zn2+の基本反応
　(4) 未知試料の分析

３．容量分析実験　【全４回】
　(1) キレート滴定
　(2) ヨードメトリー
　(3) 酸化反応速度の測定
　(4) 活性炭によるシュウ酸の吸着

４．有機化学実験　【全４回】
　(1) 有機定性分析
　(2) 色素と蛍光
　(3) 4-メトキシアニリンのアセチル化
　(4) ニトロ化および加水分解

５．フィードバック【１回】　
　　フィードバックの方法は別途連絡します。

高等学校等において化学実験の経験がなくても履修可能である．

「出席と参加状況（配点の割合：約50％）」と「レポートと実験態度（配点の割合：約50％）」によって評価する．無機定性分析実験，容量分析実験，有機化学実験の３分野のうち，いずれか１つでも分野のレポート点の合計が0点の場合，不合格（0点）とする．

実習を行うに当たっては，事前に必ず教科書を読んで，予習しておくこと．実験ノートを用意し，実習の進め方をまとめておくとよい．実習後は結果をまとめて考察し，期限までにレポートを必ず提出すること．

本実験は理系学部の専門授業の基礎となる実験授業であり，化学関係の全学共通科目講義授業とあわせて履修することが望ましい．
【注意事項】
○履修申込およびガイダンスの案内は９月中旬にKULASISに掲示するので必ず確認すること．
○初回のガイダンスに必ず出席すること．履修にはKULASIS時間割への登録とガイダンス出席が必要である．
○履修希望者多数の場合は抽選を行う．
○履修登録確定後に，教科書および保護メガネを購入すること．また万一に備え，教育推進・学生支援部で取り扱っている「学生教育研究災害傷害保険」に加入しておくこと．

「化学」は暗記科目との印象をもたれがちであるが、本来、さまざまな事項や式が矛盾なく美しく噛み合ってできている論理構造こそが「化学」の本当の魅力である。本講義では、個々の原子や分子の構造や性質を取り扱う微視的な立場に立って「化学」の基礎概念を丁寧に講述する。本講義を通じて、社会が抱える課題（エネルギー、環境など）の本質を分子レベルで捉え、その解決策を考えるための基礎知識と方法論を修得することを目的とする。

１．「化学」の基礎概念を学ぶことを通じて、自然科学の方法論を身につける。
２．身の回りの化学現象や最先端テクノロジーを分子レベルで理解するための基礎知識を身につける。

基本的に以下の授業計画に従って講義を進める。ただし、受講者の理解の状況に応じて、講義を進める速さ（各テーマの時間配分）などを変えることがある。

第１回　原子核と電子(1)　原子の構造
第２回　原子核と電子(2)　粒子と波動の二重性
第３回　原子核と電子(3)　電子の軌道とエネルギー準位
第４回　原子核と電子(4)　波動関数と確率密度
第５回　元素の電子配置と周期律(1)　元素の電子配置
第６回　元素の電子配置と周期律(2)　元素の周期表
第７回　元素の電子配置と周期律(3)　元素の性質と周期性
第８回　化学結合のしくみ(1)　共有結合の形成
第９回　化学結合のしくみ(2)　分子軌道の波動関数
第10回　化学結合のしくみ(3)　混成軌道
第11回　化学結合のしくみ(4)　分子軌道と物質の色
第12回　分子の立体構造と極性
第13回　分子の振動と回転(1)　分子の振動
第14回　分子の振動と回転(2)　分子の回転
＜期末試験／学習到達度の評価＞
第15回　フィードバック　※フィードバック方法は別途連絡します

本講義では、化学のあらゆる分野の基礎となる「物理化学」に重きを置いて講義を進める。「化学」に加えて「物理」にも興味があると、講義内容に関する理解がよりいっそう深まる。なお、授業中必要になる知識については、授業内で適宜補足する。

期末試験（50点）と平常点（小テストあるいはレポートなど）（50点）により評価する。

復習することをおすすめする。講義内容に対する記憶が新しいうちに、講義内容を整理し、不明な点が無いかどうか確認するとよい。

わからないことについては、授業中あるいは授業後に、積極的に質問することを期待する。

These lectures will introduce students to the fundamentals of inorganic chemistry. This series of lectures will aim at giving students a basic comprehension of chemical reactions (acid-base and redox) as well as the structure of inorganic substances, their properties and their applications in our daily lives. This course is designed for both Japanese and International students.

(1) To understand the theories of acid-base and redox reactions. (2) To be able to analyze the symmetry of complex molecules and their related properties. (3) To understand the fundamental theories and their applications.

The course will cover the following topics, and each of them is read in 1 or 2 weeks

(1) Brønsted acids and bases
(2) Lewis acids and bases
(3) Oxidation and reduction
(4) Representation of potentials and applications
(5) Molecular symmetry and coordination compounds
(6) Electronic structure of d-metal complexes: crystal-field theory and ligand-field theory
(7) Properties of d-metal complexes
(8) Introduction to the characterization techniques in inorganic chemistry
(9) Material chemistry
(10) Catalysis

Total 14 classes and 1 Feedback

特になし

Evaluation will be based on attendance and participation (10%), reports (90%).

Students are required to do their homeworks and when trouble is encountered during homework, please ask me.

Office hour: Anytime by email and appointments should be made via email.

In this introductory lecture, we will learn about the molecular chemical basis of life. Emphasis of this course includes fundamentals of the components that form the backbone of the cell (proteins, nucleic acids, sugars, and lipids), as well as enzyme chemistry and the role of typical proteins. Finally, we will discuss on the link between biochemistry and human diseases, such as enzyme gene deficiencies, and how to treat them.

As all matter is composed of molecules, modern life science aims to explain all aspects of life comprehensively from the molecular level to that of the entire organism. In this lecture, students will attain a basic understanding of the molecular design of life, that is how biomolecules work and cooperate with each other to fulfill virtually all actions exerted by living beings.

1.Introduction to biochemistry
2. Amino acids (1): Structure
3. Amino acids (2): Function
4. Peptide and protein structure
5. Enzymes (1): Kinetic theory
6. Enzymes (2): Inhibitors
7. Enzymes (3): Enzyme activity
8. Cell structure and function
9. Nucleic acids and nucleotide (1) : Structure and function
10. Nucleic acids and nucleotide (2) : Central dogma
11. Monosaccharides and polysaccharides
12. Lipids and phospholipids
13. Methods in biochemistry
14. Introduction to metabolism
15. Final exam
16. Feedback

特になし

Evaluation will be based on class attendance and participation (~30 %), a report (~ 10%) and a final examination (~60 %).

I recommend students to confirm the handouts for each lecture and the relevant reference textbooks to learn about the lecture content in advance of the class. Handouts for each lecture will be uploaded on PandA approximately one week before each class.

Students are welcome to ask any questions in the class. Consultation via email or online meetings such as Zoom is possible. For those students who prefer to discuss directly with me beyond class hours, please arrange appointments by email in advance.

This introductory course focuses on the basic concepts of biochemistry. It begins from the molecular design of life and considers its major players; DNA as the genetic material, and then RNA, proteins, carbohydrates and lipids. Based on these preliminary concepts, the course then continues to consider the basic processes involved in metabolism and energy generation in living organisms.

The course provides an understanding of the underlying concepts and principles of the biochemical and molecular processes that control all life. Such understanding will enable students not only to better appreciate the complexities of diverse biological and physiological systems but to use these basic concepts in their everyday lives and as a foundation for many other fields of study.

Main Topics:
1. Introduction to biochemistry, an evolving science
2. Genomes, DNA and DNA replication
3. Genes and gene expression
4. RNA: Life's Indispensable Molecule
5. Protein composition and structure
6. Exploring DNA and RNA
7. Exploring proteins
8. Introduction to enzymes
9. Carbohydrates
10. Lipids and cell membranes
11. Introduction to metabolism
12. Glycolysis
13. Citric acid cycle
14. Oxidative phosphorylation
15. Final examination
16. Feedback discussions

(the above subjects will be taught in 14 classes + examination + feedback)

特になし

Evaluation will be based on active participation (~25 %), mid-course tests (~30 %), assignments (~5%) and a final examination (~40 %)

*Full lecture slides and additional video clips will be provided. It is expected that students will have read and watched through the slides and clips at least once before class to familiarize themselves with the contents. During the lecture, active discussion and participation (e.g. by a series of Q&A) will ensure a greater understanding of the basic concepts. Finally, a private review of the slides immediately after the lecture will ensure a full and solid understanding of the lecture concepts.
*The course is associated with a series of small-group, weekly seminars that will help students obtain a deeper understanding of the basic concepts

*The course is presented as a series of engaging and active lectures with presentations (by the teacher), videos and discussion.
*We run an open door policy; questions and discussions will be happily addressed anytime, even outside the official office hour.