2021年 大学院理工学研究科 シラバス - 物理学専攻
設置情報
科目名 | 高エネルギー宇宙物理学特論 | ||
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設置学科 | 物理学専攻 | 学年 | 1年 |
担当者 | 根來 均 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜3 |
校舎 | 駿河台 | 時間割CD | M23B |
クラス | 物理学専攻1年生以上 | ||
その他 | 実務経験のある教員による授業科目 |
概要
学修到達目標 | ブラックホールなどX線で観測される天体の特徴について、観測と理論の両面から理解する。X線天文学の概要を学ぶ。 |
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授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」 授業中心(シミュレーションによる計算実習含む)。 |
準備学習(予習・ 復習等)の内容・ 受講のための 予備知識 |
学部で学ぶ程度の力学、電磁気学、相対論、統計熱力学。 |
授業計画
第1回 | ガイダンス(高エネルギー宇宙物理学が対象とする天体や現象、観測装置の紹介) 【事前/事後学習】授業内容の復習を行う(2時間)。 |
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第2回 | X線観測の基礎:ポアソン統計に従う観測されるX線の数の揺らぎ。(プログラム演習あり) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(2時間)、復習と演習を行う(4時間)。 |
第3回 | X線観測の基礎:モデルフィッティング。カイ二乗検定ほか。 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第4回 | X線検出器の基礎:X線と物質の相互作用。検出器のエネルギー/位置/時間分解能。 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第5回 | X線検出器の基礎:光学系(コリメータ、スリット) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第6回 | X線検出器の基礎:光学系(ミラー) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第7回 | X線検出器の基礎:検出器(比例計数管) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第8回 | X線検出器の基礎:検出器(半導体検出器) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第9回 | 質量降着の基礎(エディントン限界光度、ボンディ降着) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第10回 | 降着円盤モデルの基礎I(標準モデル) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第11回 | 降着円盤モデルの基礎II(標準モデルからの発展モデル) 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第12回 | X線天体の強度変動のタイムスケール 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第13回 | 時系列解析 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第14回 | ブラックホール周辺での相対論効果I 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
第15回 | ブラックホール周辺での相対論効果II 【事前/事後学習】授業内容の予習を行い(1時間)、復習と演習を行う(3時間)。 |
その他
教科書 |
特に指定しませんが、以下の専門書をベースに行います。
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参考資料コメント 及び 資料(技術論文等) |
S. Shapiro, S. Teukolsky, Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars, Wiley-Interscience
Shoji Kato, Jun Fukue, Shin Mineshige, BLACK-HOLE ACCRETION DISKS, Kyoto University Press
George B. Rybicki, Alan P. Lightman, Radiative Process in Astrophysics, WILEY-VCH, 1979
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成績評価の方法 及び基準 |
授業時間中に行う小試験およびレポート |
質問への対応 | 随時.わからないことはその場で質問してください. |
研究室又は 連絡先 |
negoro.hitoshi@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
火曜 駿河台 15:00 ~ 16:00
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学生への メッセージ |
専門的な内容となります。 |