「ブラウン運動」に関する情報を載せているページです。「ブラウン運動」では、原子、分子のランダムな熱運動によって生じる巨視的な物理量の揺らぎを扱う。具体的には、抵抗の熱雑音(電子の熱運動)及び、ねじれ型振動子の熱振動を測定する。この実験を通して、熱雑音についての理解を深めると同時に、微小振動計測の技術と、ランダムプロセスの統計処理について学んでもらう。実験の詳細については、以下のテキストと資料を参照のこと。試問後の修正版は遅くとも1月末までには提出すること。安東准教授にオンラインで提出(試問あり)。phys.s.u-tokyo.ac.jpに提出すること。phys.s.u-tokyo.ac.jpに連絡して試問の日程調整をすること。長さ:長ければ良いというわけではない。グラフ:計算機出力のグラフは10個程度を目安に。取ったデータのグラフを羅列するだけでは意味がない。読む人に何を伝えたいのか熟慮して構成すること。実験の結果:実験の結果を並べるだけでは意味が無い。解釈するのか(考察)、そこから何が導かれるのか(結論)が重要。論理的な議論の展開を心がけること。†ブラウン運動では、測定したデータをどう解析するかが大きな意味合いを持っている。解析が不十分なレポートは減点対象である。実験指導側から、データ解析のツールについて特に指定はしないので、各自好みの方法を用いてよい。ここでは、どのようなツールを用いて良いのかわからない学生のために、いくつかのツールを紹介する。†Pythonは、数値計算に限定しない汎用のインタープリタ言語である。その適用範囲は広大で、個人が日常の細かい作業を行うのに使うスクリプトから、動的Webページの生成、大掛かりなアプリケーションまで様々に利用されている。Pythonはそもそもモジュールによって機能拡張する事を前提として設計されており、そのため数値計算や数式処理用の拡張モジュールが開発され、科学技術分野で徐々に利用されてきている。汎用言語であり、様々な用途の拡張モジュールが開発されているので、非常に幅広い応用分野を持つ各種プラットフォーム用のPythonがオープンソースで開発されており、無料で利用可能Pythonは初心者にとって最も学びやすい言語の一つとされる。Resourceへのリンク集。†Matlabは、行列ベースの汎用数値処理言語である。Matlabには以下のような特徴がある。数値処理言語としての歴史は古く、広く使われているため、ノウハウが蓄積されている。Toolboxと呼ばれる追加もジュールを利用することで、科学技術関連の広範な分野のニーズに対応している。Mathworks社が開発、販売する商用製品であるため、有料である。普通に買うと数十万円するが、学生向けには二万円程度の学生版が存在する。習得のしやすい、平易な文法である。経験を積んだプログラマーには言語仕様に不満が残る。2019年より、東大はMATLAB全学ライセンスを開始した。Emailを持っていればMATLABのインストールが可能である。https://www.u-tokyo.ac.jp/adm/dics/ja/matlabcwl.htmlやhttps://www.sodan.ecc.u-tokyo.ac.jp/faq/utokyo-matlab-cwl/を参照。†Scilabは、INRIAで開発されている、行列ベースの数値解析システムである。機能、文法共にMatlabに非常に良く似ており、ほとんどの目的においてMatlabを置き換えることが可能である。