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宇宙物理学 - 大学院授業カリキュラム

前期

 
1 (8:45-10:15)          
2 (10:30-12:00) 高エネルギー天文学Ⅲ (嶺重・長瀧, 4-328) 高エネルギー天文学I (谷森・戸谷, 5-511) 赤外線天文学 (長田, 4-328)  
3 (13:00-14:30) 太陽物理学ゼミナールA・C (一本・柴田・北井・上野・永田, 4-504)
銀河天文学ゼミナールA・C (長田・太田・岩室・上田・菅井・冨田, 4-328)
理論宇宙物理学ゼミナールA・C(嶺重・戸谷・野村, 4-504) 恒星物理学ゼミナールA・C (上田・野上・加藤, 4-504) 恒星天文学特論(加藤, 4-328)  
4 (14:45-16:15) 太陽物理学ゼミナールA・C (一本・柴田・北井・上野・永田, 4-504)
銀河天文学ゼミナールA・C (長田・太田・岩室・上田・菅井・冨田, 4-328)
理論宇宙物理学ゼミナールA・C(嶺重・戸谷・野村, 4-504) 恒星物理学ゼミナールA・C (上田・野上・加藤, 4-504)    
5 (16:30-18:00)   理論宇宙物理学ゼミナールA・C(嶺重・戸谷・野村, 4-504) 太陽・宇宙プラズマ物理学ゼミナールA・C (柴田, 4-504)    

後期

 
1 (8:45-10:15)          
2 (10:30-12:00) 太陽物理学I (一本, 4-328) 高エネルギー天文学II (鶴・上田, 5-511) 活動銀河物理学 (岩室, 4-328)   天体電磁流体力学Ⅱ (加藤, 4-328)
3 (13:00-14:30) 太陽物理学ゼミナールB・D (一本・柴田・北井・上野・永田, 4-504)
銀河天文学ゼミナールB・D (長田・太田・岩室・上田・菅井・冨田, 4-516)
理論宇宙物理学ゼミナールB・D 嶺重・戸谷・野村, 4-504)      
4 (14:45-16:15)     恒星物理学ゼミナールB・D(上田・野上・加藤, 4-504)    
5 (16:30-18:00)     太陽・宇宙プラズマ物理学ゼミナールB・D (柴田, 4-504)    

物理学グローバルCOE特別講義


科学者の社会的なあり方を考える~科学番組制作の視点から 講師 村松秀氏(NHKエデュケーショナル 科学健康部)
物理から環境エネルギー問題を考える 講師 池田裕一氏 (東京大学 生産技術研究所)
科学コミュニケーションのための英語 講師 HILLIER, Andrew Stephen(京都大学大学院理学研究科 附属天文台)
      

特別講義


人工衛星を用いたX線天文学の手法 海老沢 研 (宇宙航空研究開発機構・教授)
宇宙赤外線天文学と「あかり」衛星 金田 英宏 (名古屋大学・准教授)

講義内容


太陽物理学Ⅰ
その表面が観測できる唯一の恒星である太陽についてその基本的な事項を概説する。 微細構 造、ネットワーク構造、フィラメンタリー構造、爆発的活動現象などを取上げて、 磁場とプラズマの相互作用による多様な構造および現象の成因について考察する。講義 または輪講を行う。単位認定は出席、試問、講義中の質疑応答などから判断する。



太陽物理学Ⅱ
現代の太陽についての知見は、太陽観測手法の進展によって得られてきた。この講義では、  太陽観測の手法・装置について基本的な点から現在の最前線までを概説する。講義または 輪講を行う。単位認定は出席、試問、講義中の質疑応答などから判断する。



天体電磁流体力学Ⅰ
太陽活動現象および関連する天体活動現象を理解するために必要なプラズマ物理学および 電磁流体力学について概説する。主な内容は、ダイナモ、磁気浮力とパーカー不安定性、磁気 リコネクションとフレア、コロナ加熱、磁気回転不安定性と降着円盤、宇宙ジェット、など。 成績はレポートや出席を総合して評価する。



天体電磁流体力学Ⅱ
天体電磁流体シミュレーションの基礎、基本解法(様々な手法)、CIP法、CANS、関連する情報科学、
などを講義し、適宜、シミュレーション演習を行う。成績はレポートや出席を総合して評価する。



恒星天文学特論
恒星天文学の中で、特に特異な恒星・連星・降着円盤の活動現象やその進化的位置に着目し、  恒星天文学が物理学のどのような重要問題にかかわっているか、また観測的多様性から何が わかるのかなどを取り扱う。主な対象は恒星進化の初期または末期における特異現象、降着円盤に 起因する突発現象などである。いくつかのテーマについて学術論文や総説をとりあげ、チューターの まとめを軸に議論する。単位認定は出席およびチューターとしての発表や質疑応答などから判断する。



星間物理学
星・惑星系形成領域から銀河に至る様々なスケールの星間現象の理解に必要な、基礎的な物理 過程を取り扱う。具体的には、輻射輸送過程(ダスト放射と原子・分子遷移線)、星間物質の加熱・ 冷却過程、星間塵に関する理論、諸星間現象に関わる基本的な力学過程、星間化学の基礎などに ついて概説する。単位認定は出席、試問、講義中の質疑応答などから判断する。



銀河天文学
銀河に関する基本的な性質について、主に観測的な側面から概観する。扱う内容は、銀河の  分類と銀河の性質、色々な電磁波でみた銀河、円盤銀河、楕円銀河、矮小銀河、銀河における   星形成、環境効果、銀河の形成と進化モデル、赤方偏移1付近までの銀河進化、赤方偏移3付  近以上の銀河とその進化、赤方偏移1から3の銀河を探る、活動銀河核との共進化等である。  受講者の関心や講義の進行状況によって、多少の内容の取捨選択もあり得る。単位認定は出席、 レポートをもとに判断する。



活動銀河物理学
可視光から赤外線にかけての活動銀河の性質や関連する問題、天体の観測手法などに関して  概説する。主として、電波銀河・クェーサー・高光度赤外線銀河などの遠方天体について解説    するが、関連する物理過程や数値化の手法などに関しても紹介する。単位認定は出席、試問、  講義中の質疑応答などから判断する。



赤外線天文学
赤外線検出装置について概説し、測光・分光・偏光などの基礎的な観測手法について述べる。  さらに、各種天体の赤外線観測に関して可視光観測と比較し、低温天体からの放射、星間塵に   よる減光の少なさ、赤方偏移の影響、豊富な遷移、補償光学の容易さ等について論じる。主と  して恒星や星間物質など銀河系内の天体に対する地上望遠鏡による観測を扱うが、その他の観 測についても解説する。単位認定は出席、試問、講義中の質疑応答などから判断する。



高エネルギー天文学Ⅰ
Particle Astrophysics を中心とした課題を扱う。具体的には最高エネルギー宇宙線、γ線、宇   宙ニュートリノ、未知の素粒子である可能性が高い Dark Matterなど最新のParticle Astrophysics   の課題を実験、理論の両面からわかり易く紹介する。単位認定は出席、試問、講義中の質疑応  答などから判断する。



高エネルギー天文学Ⅱ
高エネルギー電磁放射を観測手段とする現代天文学の課題をを扱う。具体的には輻射プロセス (黒体放射、制動放射、シンクロトロン、コンプトンなど)の原理とそれを用いた 高密度天体、 超新星残骸、銀河中心ブラックホール、銀河団、ジェット天体などの観測研究について講義する。 単位認定は出席およびレポートによる。



高エネルギー天文学Ⅲ
白色矮星、中性子星、ブラックホールなどの高密度天体についての理論的な側面を説明する。 電子縮退圧及び核力に起因する核密度物質の状態方程式を紹介し、白色矮星や中性子星の構造につ いて解説する。又ブラックホールとブラックホール周囲の降着円盤における物理過程(ダイナミクス、 放射過程)について解説する。更に白色矮星、中性子星、ブラックホールと関連する超新星爆発やガ ンマ線バーストのメカニズムを紹介する。単位認定は出席およびレポートによる。



太陽物理学ゼミナール A・B・C・D
太陽物理学に関する観測的・理論的研究において重要な論文や、各自の進めている研究につ いての発表をする形式で研究討論を行う。単位認定は出席および発表による。



太陽・ 宇宙プラズマ物理学ゼミナール A・B・C・D
太陽・宇宙プラズマ物理学に関する理論的・観測的研究において重要な論文や、各自の進め ている研究についての発表をする形式で研究討論を行う。単位認定は出席および発表による。



恒星物理学ゼミナール A・B・C・D
恒星物理学に関する観測的研究において重要な論文や、各自の進めている研究についての 発表をする形式で研究討論を行う。単位認定は出席および発表による。



銀河天文学ゼミナール A・B・C・D
銀河天文学に関する観測的研究において重要な論文や、各自の進めている研究についての 発表をする形式で研究討論を行う。単位認定は出席および発表による。



理論宇宙物理学ゼミナール A・B・C・D
宇宙物理学に関する理論的研究において重要な論文や、各自の進めている研究に ついての発表をする形式で研究討論を行う。単位認定は出席および発表による。



宇宙物理学特殊研究 A・B
各自の設定する宇宙物理学・天文学に関するテーマに対し研究を行い、結果を口頭発表及び 修士論文としてまとめる。単位認定は出席及び研究遂行状況による。