Nuclear Astrophysics II

Numbering Code G-SCI22 53083 LJ57 Year/Term 2022 ・ Second semester
Number of Credits 2 Course Type Lecture
Target Year Master's students Target Student
Language Japanese Day/Period
Instructor name HOSOKAWA TAKASHI (Graduate School of Science Associate Professor)
Outline and Purpose of the Course 宇宙の現象を扱う際に登場する流体力学は、多くの場合圧縮性であり、しばしば自己重力が効くという重要な特徴がある。また流体単体ではなく、一緒に存在する磁場や輻射との相互作用も重要となり、これが多様な天体現象を引き起こす要因になっている。この講義では、以上を記述する圧縮性の流体力学、磁気流体力学、輻射流体力学を扱い、さらに実際の天体現象への適応例についても紹介する。
Course Goals 大学学部の物理学の知識を前提とする。流体力学、磁気流体力学、輻射流体力学の基礎理論を学び、それらが具体的な宇宙の天体現象をよく説明することを理解する。これを通じて、宇宙の研究をする上での基礎的かつ実用的な素養を身につける。
Schedule and Contents 第1回:流体力学の基礎方程式
第2回:圧縮性流体
第3回:衝撃波 (I)
第4回:衝撃波 (II)
第5回:天体まわりの球対称流~遷音速解~
第6回:自己重力ガス系 (I)
第7回:自己重力ガス系 (II)
第8回:磁気流体力学 (I)
第9回:磁気流体力学 (II)
第10回: 輻射流体力学 (I)
第11回: 輻射流体力学 (II)
第12回: 相対論的流体力学 (I)
第13回: 相対論的流体力学 (II)

ただし、講義の進度に従って話題は前後することがある。
Course Requirements None
Study outside of Class (preparation and review) 講義は勉強するきっかけに過ぎないので、紹介した話題は自分でも本を読み数式を一通り導出してその意味を考えてみることを勧める。さらに進んで勉強したい人は文献を紹介するので問い合わせてほしい。
Textbooks Textbooks/References 基本的に板書で講義を進める予定。必要に応じて参考資料を電子的に(pdfファイルなどで)配布する。
References, etc. 宇宙流体力学, 池内了, 坂下志郎, (培風館 ,1996), ISBN:978-4563024307
宇宙流体力学の基礎, 福江純, 梅村雅之, 和田桂一, (日本評論社, 2014), ISBN:978-4535603400
プラズマ物理入門, Francis F., Chen, (丸善, 1998), ISBN:978-4621042557
Foundations of Radiation Hydrodynamics, D., Mihalas & B., W., Mihalas, (Dover, 1997), ISBN:978-0486409252
特殊相対論, 高原文郎, (培風館, 2012), ISBN:978-4563024437
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