授業科目名 宇宙物理学実験特論
英語授業科目名 Topics Space Experiments for Astrophysics
科目ナンバリング
講義番号 D20115 担当教員[ローマ字表記] 寺田 幸功 [Terada,Yukikatsu]
科目区分 理工学研究科博士後期課程理工学 開講学部 理工学研究科博士後期課程
単位数 2 必修・指定選択・選択の別
開講学期(期別) 第3・4 曜日時限 月4
教室 理工研-各研究室 対象年次
初年次教育科目

クラス指定

とくに無し

他との関連(関連項目)

とくに無し

履修条件(授業に必要な既修得科目または前提知識)

電磁気、相対論、量子力学、統計力学の知識が必要。宇宙物理学の基礎および宇宙飛翔体実験の詳細は、修士課程の講義「天体物理学特論I」および「天体物理学特論II」で履修されていることを前提とする。

テーマ・副題

X線天体観測・飛翔体実験

授業科目の到達目標

自分で研究テーマを見つけ、深く考察し、自力で論文を調べ、自分で解決する能力を養う。

授業キーワード

高エネルギー天体

授業の内容

多種多様、複雑にみえる宇宙でも、スケールを越えて一つの物理過程で説明できることがある。本講義では、宇宙の高エネルギー現象を中心に、最新の観測成果を含めながら、そこにみられる基礎的な物理をみる。

授業の方法・事前準備学修・事後展開学修

講義:本講義では、高エネルギー天体もしくは宇宙飛翔体実験に関して、聴講者が興味を持っているテーマについて、複数の論文や資料を調べ、プレゼンテーションし、テーブルディスカッションを行う。
事前:講義で発表するテーマに関して論文や資料を調べレポートにまとめる
事後:復習せよ。関連する物理テーマに従い、講義で復習できているかを確認します。

授業展開(スケジュール)

テーブルディスカッションのテーマのガイドラインは下記の通りである。
ASTROPHYSICS
a1. 熱的プラズマ (白色矮星・超新星残骸・銀河面放射・銀河団ほか)
a2. 非熱的放射過程 (太陽フレア、系内コンパクト天体、衝撃波加速、乱流ほか)
a3. 質量降着・放出 (ブラックホール連星、活動銀河核、宇宙ジェットほか)
a4. 極限環境 (強磁場中性子星、放射伝搬、超新星爆発、ガンマ線バースト、元素合成ほか)
a5. その他

INSTRUMENTS
d1. 軟X線撮像系
d2. マイクロカロリーメータ、TES技術
d3. 硬X線撮像系 (coded mask, compton camera)
d4. 衛星搭載 MeV - GeV検出器
d5. チェレンコフ望遠鏡
d6. Monte Carlo Simulation 技術
d7. その他

講義では、上記のテーマからひとつ選んでもらい、プレゼンテーションを行ってもらう。
該当テーマのレビューであることが望ましい。

1.ガイダンス・テーマ選択
2.テーマd1
3.テーマa1
4.テーマd2
5.テーマa2
6.テーマd3
7.テーマa3
8.テーマd4
9.テーマa4
10. テーマd5
11. テーマa5
12. テーマd6
13. テーマa5
14. テーマd7
15. テーマa5

以上.

成績評価方法

出席状況(2/3以上)とプレゼンテーションの内容、質疑応答の質で評価する。

成績評価基準

上記の成績評価方法による得点をもとに、80点以上を優、70点以上を良、60点以上を可、60点未満を不可とし、可以上を合格とする。ただし、出席回数が講義全体の2/3未満である場合は欠席とする。

テキスト

指定なし

参考図書

(1) 小山勝二・嶺重慎『現代の天文学8 ブラックホールと高エネルギー現象』日本評論社
(2) 高原文郎『宇宙物理学』朝倉書店
(3) S. L. Shapiro and S.A.Teukolsky, "Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars", Wiley-Interscience

学生へのメッセージ

宇宙物理、一緒に楽しみましょう!

その他・備考