2022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 | プラズマ物理学特論Ⅱ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物理学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 浅井・高橋 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜6 金曜2 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | M36B M52B |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 完全反磁性プラズマ，衝撃波プラズマ，相対論的プラズマなどにおいて観測される緩和現象や磁場構造の自己組織化，磁気再結合，無衝突衝撃波など，異なった時空間スケールが関与し，磁気流体力学（MHD）近似の枠内では描像できない諸現象について，実験，シミュレーションによるアプローチや理論的な記述方法について理解することを目指す。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」 適宜，理解度確認のための課題を実施し，評価の対象とする。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
物理学科卒業程度の知識およびプラズマ物理学特論Iで解説された内容を理解していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | プラズマ物理学特論Iの内容を踏まえ、この講義で扱うプラズマのパラメータ領域とその特性や応用について概観する 【事前学習】電磁気学やプラズマ物理学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
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| 第2回 | 完全反磁性プラズマとその特性 【事前学習】プラズマ物理学や原子核物理学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第3回 | 完全反磁性プラズマにおける平衡と安定性 【事前学習】電磁気学，プラズマ物理学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第4回 | 完全反磁性プラズマに生じる物理現象とその観測 【事前学習】電磁気学，プラズマ物理学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第5回 | プラズマにおける衝撃波 【事前学習】電磁気学，プラズマ物理学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第6回 | 実験室および宇宙プラズマにおける無衝突衝撃波 【事前学習】電磁気学，プラズマ物理学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第7回 | 無衝突衝撃波による粒子加速と磁場生成 【事前学習】電磁気学，プラズマ物理学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第8回 | 高ベータプラズマにおける緩和と自己組織化現象I 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第9回 | 高ベータプラズマにおける緩和と自己組織化現象II 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第10回 | プラズマにおける乱流 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第11回 | 乱流と巨視的構造形成 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第12回 | プラズマにおけるダイナモ現象 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第13回 | ダイナモ現象とその拡張 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第14回 | 磁気リコネクション現象 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
| 第15回 | 相対論，衝撃波領域における磁気リコネクション 【事前学習】プラズマ物理学，電磁気学，統計力学，流体力学など関連科目の内容を復習して授業に臨むこと（120分） 【事後学習】授業内容の復習をすること（120分） |
その他
| 教科書 |
関連分野が多岐にわたるため，特に教科書は指定しませんが，自分にあった参考書を用いて予習・復習を行うことを推奨します。必要な参考資料はCST-VOICEなどで配布します。
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
高村秀一 『プラズマ理工学入門』 森北出版株式会社 1997年 第1版
宮本健郎 『プラズマ物理・核融合』 東京大学出版会 2004年
プラズマ・核融合学会誌の該当テーマに関する解説が良い参考になります。
http://www.jspf.or.jp/journal/kaisetsu.html
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| 成績評価の方法 及び基準 |
課題の提出を含む平常点で評価します。 |
| 質問への対応 | 授業内およびメールなどで随時対応します。 |
| 研究室又は 連絡先 |
７号館７２１A室（高橋） ７号館７２１Ｃ室（浅井） メールアドレスは授業中に指示する |
| オフィスアワー |
金曜 駿河台 12:10 ～ 13:10 浅井、高橋
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| 学生への メッセージ |