物理系大学生のINSHI進捗ほ〜こく

院試勉強の予定などをメモしていきます。院試が終わったら卒論の進捗など

院試体験談〜専門科目編(力学・電磁気学)〜

専門科目についての院試勉強について書きます。

ここでいう専門科目とは物理学(力学/電磁気学/量子力学/統計力学)のことです。

科目ごとに分けて書こうと思います。

おすすめの参考書などamazonに飛べるようになっています。どれも買って損はしないと思いますので是非ポチってみてください!

どの科目をどの時期から勉強したかなどは概要のところで書いてあります。(執筆中)

すべての科目について基本的に過去問を見てから必要なところを重点的に勉強したので一部カバーできていない範囲などあります。

また、書いていて長くなりそうなので力学・電磁気と量子・統計に分けて書こうと思います。

まずは力学から

 

❏力学

 

相関基礎/物理工学の過去問を見てみると質点系から剛体の力学、解析力学まで満遍なく出題されていましたが解析力学の正準変換やハミルトン−ヤコビの主関数など理論的なことは出題されていませんでした。解析力学はとにかく、ラグランジアンから運動方程式や保存則が導出できればよいと思います。

また、質点系の力学に関してはほとんど知っている状態だったので院試問題を解いて慣れればいいやという感じで、あまり理解をしていなかった剛体の力学から復習をはじめました。具体的にやったことは、まずマセマを軽く1日くらいで読み終わり演習書で剛体の問題のところを勉強しました。

 

マセマの教科書は簡単だから全く勉強していない初学者の人におすすめです。

演習力学 (セミナーライブラリ物理学 (2))

演習力学 (セミナーライブラリ物理学 (2))

 

 サイエンス社が出している鉄板の演習書です。

この本で剛体の問題はほとんどカバーできると思います。

ラグランジアンから運動方程式を求めて問題を解いていく実践的な問題はこちらの演習書で勉強しました。個人的にかなりおすすめの演習書です。基本的にすべての問題は2回、気になった問題は3回繰り返してやりました。

 

力学 (大学院入試問題から学ぶシリーズ)

力学 (大学院入試問題から学ぶシリーズ)

 

 また、過去問で気になった分野などは研究室においてあった詳解力学演習を見て気になった問題を解きました。ほかの人のブログを見ても詳解力学演習を使っている人は多かったしどこの研究室や図書館に一冊はあると思うので借りて辞書代わりにするといいと思います。

詳解力学演習

詳解力学演習

 

力学はすべての分野の中で一番問題のバリエーションが多いので問題をたくさん解いて見たことがない問題が出た時にどうやって考えるのかについて自分で研究してみると面白いと思います。 

質点系だとラグランジアンから運動方程式を求めてさらに平衡点周りで微小振動させてその振動数を求めさせるという問題が頻出問題だと思うので何度か練習してなれましょう。

剛体は高校でやっていないので難しいと感じる人が多いかもしれませんが質点系と対比すると使う式などもわかりやすいと思います。

ラグランジアンを使う剛体の問題も結局は重心の並進運動と回転運動に分けて考えることに慣れていれば難しくはありません。

2週間くらいあれば問題集を1周できると思いますし、比較的取り組みやすい分野だと思います。

 

電磁気学

 

電磁気学ですがこの分野は3年の後期から砂川の理論電磁気を読んだり詳解電磁気学演習を友達と週一で4問くらいずつ解いていたので院試勉強を始めた時には知識としてはほとんど知っていることばかりだったので過去問や演習メインで勉強しました。

電磁気は電磁波以外は数学を用いない定性的な性質としてや微積を使わない簡単な問題は高校物理でやっているので大学の物理との壁はベクトル解析などの数学的なことだと思います。一度学部の講義などで勉強したことがある人なら砂川電磁気がお勧めです。

一度登った山を下っているような気分で勉強できるし、かなり頭のなかで整理できるかと思います。 Maxwell方程式の応用をこの本でマスターしましょう。

理論電磁気学

理論電磁気学

 

 演習は力学と一緒で大学院入試問題で学ぶシリーズを2周くらいとこれだけだと動電気や動磁気の問題で抜けがあったりするのでサイエンス社の黄色本でそこらへんの問題を補完していきました。荷電粒子の問題を解く上でサイエンス社の問題集はかなり役立ちました。

 

電磁気学演習 (理工基礎 物理学演習ライブラリ)

電磁気学演習 (理工基礎 物理学演習ライブラリ)

 

 

電磁気学 (大学院入試問題から学ぶシリーズ)

電磁気学 (大学院入試問題から学ぶシリーズ)

 

 相関基礎と物理工学の過去問を解いてみて自分が頻出問題だと思った問題は鏡像法、双極子モーメント、コンデンサ、荷電粒子の運動方程式を立てて解く問題、電磁波の表皮効果・分散・伝導電子の応答、円電流から磁気双極子モーメントを考える問題が多いと思いました。物理工学だとこれらの問題に加えて光学の問題もよく出ていましたがあまり勉強しませんでした。また、誘電体など物質系の問題も全く出ていなかったのでそこらへんは飛ばして勉強しました。

自分でMaxwell方程式が使えるようになってくると問題を解くのが楽しくなってくると思います。

 

 

 

 

合格していました!

先日に相関基礎の合格発表があり無事に第一希望の研究室に合格していました!!!

 

正直、筆記試験や面接をした後にほとんど合格を確信してはいたのですがとても嬉しいです。また、筆記試験でもしかしたら他にもミスをしているんじゃないか...面接でもっとうまく説明できたんじゃないか...と思い返してみればみるほど不安になっていたので、もうそのことについて悩む必要性がないんだと思うととてもホッとしていて今はとても自堕落な夏休みを享受していますww

 

私は相関基礎の他に自分の大学や東大の物理工学を受験する予定だったのですが第一希望の研究室に合格したし恐らくもう受験しには行かないと思います。

2ヶ月前まではお金も払ったし受けるだけ受けようかなと思っていたのですが、一度試験勉強から離れ遊んでしまうともうやる気がまったく無くなってしまいました。←

 

今は卒論のために実験をしたりLinuxの勉強をしたり本を読んだりしています。

今読んでいる本は2つあって8月中には読み終わりそうです。物理とは全く関係ないですが読んでいて勉強になります

 

理科系の作文技術 (中公新書 (624))

理科系の作文技術 (中公新書 (624))

 

この本は卒論とか書くうえでなんとなく役に立つかな? と思ってポチリましたがまだ最初の数ページしか読めていません。

 

武器としての交渉思考 (星海社新書)

武器としての交渉思考 (星海社新書)

 

 この本は2年生くらいのときに一度読んで面白かったのですがもう一度読んでみたいなと思って読み始めました。

 

夏休みは10月までまだ一ヶ月半ちかくあるので遊びつつ自己啓発っぽい本を読んでみたいなと思います。

院試に関するアドバイスや勉強法なども時間があるときに書こうと思います。

 

とりあえず合格していてよかった!!

院試一段落しました!(駒場面接編)

相関基礎の面接について書きます。

相関基礎の面接ですが私の場合は2回ありました。

というのは、まずここの大学院の概略としてグループがA~Dまであり、Aは科学史、Bは素粒子理論、Cは物性理論、Dは素粒子実験と物性実験と化学系など...となっており、

相関基礎の場合は第一希望のグループから五人の先生と第二希望のグループから二人の先生を希望することができます。

必ず枠を埋めなければならないというわけではなく、実際に一人しか書いていない人とかも多かったです。私は合計7人すべての先生を書きました。(今思うと第二希望のグループは書かなくてよかったな...)

 

面接はグループごとに日付が分かれていて第一希望のグループと第二希望のグループでは面接内容、面接時間は全く異なるものでした。

 

初日がCグループ(第二希望)二日目がDグループ(第一希望)だったのでその順に書いて最後に面接全体を通しての反省点、感想を書きます

 

◇Cグループ

Cグループは第二希望ってこともあったのでしょうか、一人15分の枠が決められていたのですが実際は5分もかからず終わりました。

教室に入ると理論の教員が勢揃いして少し身構えてしまいましたが、質問さたことは試験のできやどこでこの学科を知ったの2つだけでした。

周りの友達もこんなかんじで恐らく第二希望の人はほとんど相手にしていない形式上の面接の用に感じました。

 

◇Dグループ

第一希望のグループの面接も教室にはほとんどの教員がいました。しかし、面接の時間は10分弱ありました。また、机の上に筆記試験の問題があり、黒板も消したあとがあったのでテストの解き直しをさせらた人もいるんだなと思いました。私は筆記試験に関しては全く触れられませんでした。

質問されたことは実験についての質問についてがほとんどでした。実験について好きなところや今やっている実験で工夫していることなどが質問されました。

実際テクニカルなことを質問さて答えるというより、ちゃんと自分の考えていることを説明できるかが重要だったと思います。

また進行は、第一希望の教員が司会役となって進めたり質問もほとんど第一希望の教員がするという形式で、研究室訪問で話したことがあったためあまり緊張せずに話すこともできたし、先生も僕のことを覚えていたっぽくて和んだ雰囲気で面接をすることができました。

自分が面接中に工夫した点は自分の今の研究室の説明をするところで笑いをとりにいったことです。けっこうドッと先生方が笑ってくれて気持ちよかったです。

 

◇面接の感想

面接全体を通して感じたことはほとんど形式的なものでちゃんと話すことができれば合否を分ける上であまり重要な要素ではないとうことです。

 

自分がした対策も研究室のHPを見たりその先生や院生の論文を読んだりして志望動機を考えること、自分の今の研究室でやっていることの説明を練習した程度です。

また、2グループとも志望動機は聞かれませんでした。7人ともすべての研究室について考えていたのでちょっと残念でした。(他の研究室をうけた友達は聞かれたそうなのでやはり考えておいて損はなさそうです。)

自分の長所短所や経験から学んだことなどいわゆる面接での鉄板の質問についても答えを考えておいたのですが全く聞かれませんでした。(自分を見つめなおすということでいい経験にはなりましたが^^;;)

 

先ほども言いましたが、筆記試験の解き直しがあるかもしれないという情報があったので筆記試験の解き直しも少ししましたがほとんど解けていたし慣性モーメントの計算を丁寧して見直すことと、相対論的力学について学部の講義の資料を見直すくらいでした。

他の大学院だったり専攻によっては物理に関する質問がされるという情報はあったのですがあまり勉強のモチベも上がらず今までやってきた教科書などで気になっている所を前日に少し見なおしてはいました。(具体的にはMaxwell方程式の意味とその応用と性質。カノニカル分布の導出。量子力学の確率解釈など...)

 

あと、面接はほぼすべての人がスーツでした。服装で合否は変わらないとは思いますが、スーツで行くことをおすすめします。

 

 

 

院試一段落しました!(駒場筆記編)

駒場の方の院試が筆記面接ともに終了致しました。

ブログを更新しようと思っていたのですが、あまりモチベも上がらず久しぶりの更新となってしまいました。

 

改めた院試総括は合否がでてから書こうと思います。

今回は入試の概要と受けてみての感想とその実況中継を書きます。

 

まず、今年度の相関基礎の院試の募集人数は37名で受験者数が127人くらいでした(あやふや)。研究室ごとの人数はわからないのですが、単純に計算すると倍率3倍くらいと高かったです。やはり、日程が早いぶん人数が増加したのでしょう。

倍率が高くなるのは予想していましたが、実際に数字に出されると結構ビビリます...

 

受験票が届いてからの最後の2週間は結局あまり勉強に身が入りませんでした。

また前日は緊張のあまり寝付けず徹夜で試験に向かうことになってしまいました。(泣)大学入試とかだと全然寝れてたのにテストというものが久しぶりすぎて心拍数が上がりっぱなしでした。

 

さて、受験中の実況中継ですが思い出しながら書き出してみます。

まずは、午前の英語(TOEFL)ですがlistening中になぜか(雑音を消すため)冷房を切られていてめちゃくちゃ暑くて試験どころじゃありませんでした。

汗っかきなのでマークシートに汗を垂らさないように必死であまり聞けませんでした。

もともと英語とか聞き取れないし別にたいした傷じゃないんですが...

あつすぎて熱中症になるかと思いましたww

注意事項の紙には場所によって寒いとこがあるかもしれませんって書いてあったのに裏切られました。

 

英語の文法と長文はいつもどおりできてるんだか、できてないんだかよくわからないできでした。twitterでエゴサなどしてみても「難しい...」という人も多かったので

あまり凹まず昼食をとりました。

 

さて、本チャンの総合科目です。総合科目はいくつかある大問の中から3問を選択で物理系の場合だと数学の1問と物理の4問だと思います。(内訳は量子力学/統計力学/力学と電磁気学/固体物理

私の場合は勉強したくなかったので数学は選択肢としてなくて固体物理もやる気が起きなかったので選択肢としてなかったので量子統計力学と電磁気とはじめから選択問題というわけではなかったです。

ちなみに試験時間は13:30~17:00の3時間半と十分すぎる時間でした。(友達は時間足りないと言っていたが)

 

試験前特有の緊張にドクドクしているなか問題用紙が配られる。(-15分前)

問題配られてから試験始まるまでがクソ長くかんじるんだよな〜。

 

試験問題が思ったより分厚い。最後から3ページは切り離せて計算用紙として使えるようになっていた。解答用紙は三枚で裏表かける。統計なにでるかな〜って思ってたら開始の合図(0分)

 

ぱっとすべての大問に目を通す。量子はまた調和振動子の問題。後半はなんだか難しそう...統計は例年通り1/3が熱の問題で圧縮率など一番苦手なとこだ〜あとは統計で吸着の問題だ!だけどなんか難しそう...力学は穴が開いた物体の慣性モーメントを求めさせて剛体を微小振動させる問題...どれも癖がありそうだな〜(5分)

 

手が動きそうな力学からやりましょう〜っと思って力学/電磁気からやることにしました。

問題文を読むと穴が開いた物体を重心ではない位置を中心に重力下で振動させるだけ。慣性モーメントさえ求まればおそらく最後まで行けるなっておもったけど

穴が開いた慣性モーメントなんてやったことなかったからパニックでした。

とりあえず大学受験でよくある穴が開いた分を負の質量だと思ってその分の慣性モーメントの差をとろうという方針で計算をしていく。

途中何度か計算ミスに気づくもなんとか最後まで行く

(テスト後に家でやってみると平行軸の定理のところで計算ミスしていることに気づく...orz 詳しいことは今度解答解説でも作ろうかと思うのでそのときに書きます!合格ってたらだけど)

慣性モーメントでけっこう時間取られてしまったと思って次の問題を見るとなんと

相対論っぽい問題が!!!こんなのでるのかよ〜〜っ><て感じでしたが問1,問2に分かれて1問目がπ中間子が静止していて2つの光子に崩壊したときのエネルギーを求めよという問で2問目が速度vで直線運動しているπ中間子が崩壊したときのエネルギーを求める問題。

1問目はエネルギー保存でなんなくクリア2問目はとりあえず保留で次の電磁気へ

電磁気は電磁波の基本的な問題で最後に表皮効果に関する定性的な考察

余裕!余裕!勉強したやつや〜!と思いながら解き進む。(1時間)

 

気分が乗ってくる。行けそうな予感がする。

 

次に熱と統計の問題にとりかかる。

熱の問題は難しいかなと思ったけど誘導通りに進めば案外簡単だった。

前日に復習していた一般的な定積比熱と定圧比熱の問題が出て歓喜

統計も前半はただの古典統計、化学ポテンシャルを出すのをミスったくらいでわりと簡単に進む。後半は大学院入試問題演習や久保で何回か練習した二項定理を使う問題で進研ゼミでやったやつだ感がやばかった。ありがたや〜〜

あまり止まらずに最後から2つ目の問題まで行くが計算がだるく解答のスペースもなくなって来たのであとにまわすことに(1時間40分)

 

もしかして今年度易化してるのかな?と思いつつ量子の大問に

 

量子力学は最初の問題が調和振動子の生成消滅演算子の問題でおきまりのパターン、どこまで書けばわからなかったが丁寧に証明をしてらくらくクリア。次は一般的な不確定性の証明。判別式のパターンでこれも楽勝。つぎが調和振動子基底状態のエネルギーをこれを使って求める感じの問題でこれも簡単。量子はなんか見掛け倒しの問題が多いな〜と思って解き進めていたらすぐ最後の問題まで行く。最後は数値の計算問題でこれは時間があればやろうと思って力学の問題に戻る。(2時間40分)

 

相対論はゼミでやってたけど院試ででんやろ〜って思って真面目にやってなかったから悔しい...と思いながら無理やり古典的にエネルギー保存と運動量保存で解く。(3時間)

 

統計力学に戻って微分するもうまい形にならないな〜っと思いながら他の問題などの計算ミスを確認していたらタイムアップ(3時間30分)

 

全体的に基礎的な問題が多いけれど計算量が多かったなという感想。

この3問に関しては全体で8割くらいの点数はとれたかなと思う。

書けなかったのは量子の最後の問題と統計の最後とその前の問題。

方針は合っているが計算ミスをしてしまったのが力学の慣性モーメント。

 

帰りはわりとウキウキしながら帰ったがtwitterとかでエゴサするとみんな簡単だったらしくこれはもしかして満点勝負のテストだったか?と思ってわりと不安になりながら就寝。

 

筆記から筆記の合格発表まで自分の大学(横国)のテスト勉強をしようかなと思っていたけどいまいちモチベが上がらず結局なにもせずグータラしながら合格発表当日。

 

ふつうに番号あって舞い上がる。

!!?!?面接日が2回ある?これはどういうこと??

どうやら第一志望のコースの面談と第二志望の面談と2回にわけて行うそう

面接のことに関してはまた後ほど書きます。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

もう6月!院試まで1ヶ月くらい...

だいぶご無沙汰です。

やっぱり普段ブログを書かないと続きませんね....

同じように大学で3年間まともに勉強しなかった人間が院試勉強なんて(ry

 

はい

もう一ヶ月近くなってしまいましたが

あまり勉強の進捗がよろしくないです

 

というのもやはり、4月に比べてモチベーションが維持できていなく

最近あまり勉強をしっかりとできていません汗

同じタイプの問題を解こうとしてできない→つらい→寝る

みたいな流れが多くて

 

ちなみに受験する大学院は

東大の相関基礎のとある研究室と

東大の物理工学のどっかの研究室と

横国のいまの研究室をうけます

 

なにが一番やる気を失わせるって数学です...

覚えることが多くてなかなか頭で覚えることができないのが辛いです

幸い、一ヶ月の相関基礎の方はそこまで数学メインではないのですが、

東大の物理工学のほうでは数学があるので覚えなくてはな...と

もうちょっと早めに対策しておいてコツコツ問題を解いたりするのがよかったか...

まぁ反省しても時間は変えてっこないので繰り返し定着させるしかないですな〜〜

 

また、過去問をやるのにわりと時間がかる!!

復習とかもかねると1週間でなかなかできないですね...

 

相関基礎の基礎問題は一周したので傾向はだいたい掴めました。

かなり特徴があると思うのでその分野の具体的なところをこれから間に合う限り

潰していくことにします。

 

これからは量子・統計はいままで通りの問題演習と専門科目の問題

電磁気力学熱力学は相関基礎の基礎問題の復習と黄色い問題集などで気になった問題の復習という流れでいきます

 

次回の更新は6月の後半をめどに...

 

 

 

4月前半の進捗報告

お久しぶりです。

4月もあっというまに半分すぎてしまいました。

予定通りに計画が進まず焦っていますが計画を立てる時点でどれくらいできるか未知数だったから仕方ないと割りきってしまっています。

 

そこで計画の立て方についてひとつ考えていることを

一ヶ月スパンで立てても変更しまくってしまうし一日ずつその日の目標立てるのも毎日計画立てるのに時間がかかってしまい鬱陶しい...

なので中庸をとって

一月の大きな目標をたてて

一週間スパンで実現のための計画を立てていこうと思う。

そして進捗の確認することを二週に一回このブログですることにします。

 

4月の大きな目標は

数学の全範囲を一周し終えること

量子力学統計力学を一周勉強し終えること

 

前半は量子力学を二冊(と一冊)こなしました。

 

シュレディンガー方程式 ―基礎からの量子力学攻略― (フロー式 物理演習シリーズ 19)

シュレディンガー方程式 ―基礎からの量子力学攻略― (フロー式 物理演習シリーズ 19)

 
線形代数 ―量子力学を中心にして― (フロー式 物理演習シリーズ 3)

線形代数 ―量子力学を中心にして― (フロー式 物理演習シリーズ 3)

 

 

 

線形代数に関しては後ろの方に量子力学の問題が数代あったからその問題だけをやりました。

この二冊は大学受験のような参考書で勉強しやすかったし計算などに慣れることができたからお勧めです。

量子力学について二年三年のとき全くわからなかったことが演習を通してなんとなく理解できてけっこう勉強するのが楽しいです。

 

量子論の基礎―その本質のやさしい理解のために (新物理学ライブラリ)

量子論の基礎―その本質のやさしい理解のために (新物理学ライブラリ)

 

 ブラケットに関してはこの本のはじめの方よんだけど面白かったです。

JJサクライも余裕があれば読んでみたいですね。

同じ内容を異なる教科書で勉強するのはなかなかいいことがあります。

また、数学に関しては

 

スバラシク実力がつくと評判の常微分方程式キャンパス・ゼミ

スバラシク実力がつくと評判の常微分方程式キャンパス・ゼミ

 

 

 

スバラシク実力がつくと評判のフーリエ解析キャンパス・ゼミ

スバラシク実力がつくと評判のフーリエ解析キャンパス・ゼミ

 

 この二冊でフーリエ変換微分方程式をひと通りやり終えました。

5月から物理工学の数学の過去問を進めていき復習していこうと思います。

教養の数学の過去問は基本的な計算が多いのでなかなかいい演習がこなせるんじゃないかと期待しています

4月後半は数学はラプラス変換とマセマの全範囲の練習問題の復習をして物理に関しては

統計力学量子力学をやっていこうと思っています。

また4月の終わりに更新いたします

 

 

 

 

東大の本郷に見学に行ってきました

 

今日は東京大学本郷キャンパスに柏の新領域の物質系の院の説明会にいってきました。

初めて日本の最高学府である東大の赤門をくぐったのですが、うちの大学に比べて綺麗だし広いしおしゃれだしスタバとドトールあるしといいところばかりでなんだか圧倒されてしまいました。

なんといっても校舎がすごい古風で趣がある!!

まるでタイムスリップして明治時代に来たかのよう

おそらく有名なんだろうなって人の銅像もたくさん飾ってありました。

 

高校時代にオープンキャンパスで京大行った時も思ったけどこういう現実の世界と断絶されたようなところで勉強できたらすごいんだろうな...と思ったのでした。

 

.....肝心な説明会の内容ですが対して有益な情報は得られませんでした。

日程も5月にならないとカチっとは決まらないそうで...

ただ研究室の紹介をしていただいただけでした。

自分の研究室配属のときも思いましたが説明会の説明聞くより実際に研究室に

凸ったほうが得られるものは大きいな〜〜

 

せっかい本郷まで来たので、ついでに教養部の数学の過去問を手に入れました。東大のコピーセンターで手に入れれるんですがこれらはHPに載っていないものなのでレアものです。

センターのおじさん曰く、あまり取りに来る人が少ないそうだとか

それに内部の人は実質1ヶ月前から院試勉強始めるそうです。

たった一ヶ月であの過去問が解けるようになるってさすが東大生だなぁ

って感じです。

 

帰りは東大前駅の用心棒でデブラーメン食べる予定でしたがお昼営業

ちょうどおわっててお腹をすかせて渋谷TSUTAYAでCD借りて帰りました。(いまちょうどこの記事をTSUTAYA上のcafeでうっていますww)