授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 本講義を通じて、宇宙線加速や伝搬、宇宙線相互作用とガンマ線やニュートリノなどの2次宇宙線生成の基礎物理過程を学ぶ。その基礎物理過程の理解に基づいて、超新星残骸、パルサー、活動銀河核、ガンマ線バーストなどの宇宙線起源天体候補での物理過程と観測結果の関係について総合的に考察する。そのほか、宇宙線をプローブとする初期宇宙の研究についても学ぶ。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | This course provides comprehensive understanding of basic physical process for cosmic-ray acceleration, propagation, interaction, and production of secondary cosmic rays. Based on such understandings, we infer physical process in cosmic-ray accelerator candidates such as supernova remnants, pulsars, active galactic nuclei and gamma-ray bursts. In addition, we try to probe early universe using cosmic rays. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | では、受講者が以下の能力を獲得することを目標とする。
1. 宇宙線加速の物理過程や宇宙線の相互作用を理解し、宇宙線起源天体での物理過程を総合的に考察できる
2. 宇宙線観測結果から宇宙線起源天体における物理過程、および地球に到来するまでの伝播過程を考察できる |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | Attending students will acquire the following abilities.
1. Proper understanding of the physical process of cosmic-ray acceleration and interactions, and the ability to infer physical process in cosmic-ray accelerators
2. The ability to infer the physical process in cosmic-ray accelerators and the propagation process toward the Earth from cosmic-ray observations |
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授業の内容や構成
Course Content / Plan | | 1. Overview of cosmic-ray observations (宇宙線観測の概観)
1.1. Spectra (スペクトル)
1.2. Composition (構成)
1.3. Anisotropy (非等方性)
2. Cosmic-ray acceleration (宇宙線加速)
3. Cosmic-ray propagation (宇宙線伝播)
4. Secondary cosmic rays (2次宇宙線)
4.1. Gamma-ray production by leptonic interactions (レプトン相互作用によるガンマ線生成)
4.22. Gamma-ray and neutrino production by hadronic interactions (ハドロン相互作用によるガンマ線、ニュートリノ生成)
5. Candidates for cosmic-ray accelerators (宇宙線加速天体候補)
5.1. Supernova remnants (超新星残骸)
5.2. Pulsars (パルサー)
5.3. Active galactic nuclei (活動銀河核)
5.4. Gamma-ray bursts (ガンマ線バースト)
6. Searches for cosmic-ray accelerators (宇宙線加速天体探査)
6.1. Gamma-ray searches (ガンマ線による探査)
6.2. Neutrino searches (ニュートリノによる探査)
6.3. Searches for origins of ultra high-energy cosmic rays (最高エネルギー宇宙線起源の探査)
7. Probing early universe by cosmic rays (宇宙線による初期宇宙研究)
2回に1回程度の頻度でレポート課題を提示するので、期日までにレポートとして提出すること。
Report subject will be given at a frequency of approximately every two lectures. The report should be submitted by the given deadline. |
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履修条件
Course Prerequisites | | 名古屋大学大学院学生
Graduate Students at Nagoya University |
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関連する科目
Related Courses | | Experimental Cosmic-ray Physics Research (宇宙線観測学特論)
Astroparticle physics (宇宙素粒子物理学) |
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成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria | | 講義中の議論(30%)とレポート(70%)で目標達成度を評価し、100点満点で60点以上を合格とする。レポートは2回の講義で1回程度の頻度で出題し、講義で紹介した計算を異なるパラメータで自ら反復する。
Discussions during the lecture (30%) and report (70%) will be scored. The passing score is 60 out of 100. Report problems will be given at a frequency of approximately every two lectures. Students will perform calculations with different variables from calculations demonstrated in the lecture. |
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教科書・テキスト
Textbook | | 教科書は指定しないが、適宜講義資料を配付する
Although the textbook is not specified, lecture notes will be given as necessary. |
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参考書
Reference Book | | Cosmic Ray Astrophysics, Reinhard Schlickeiser, Springer
Cosmic Rays and Particle Physics, Thomas K. Gaisser, Cambridge University Press
High Energy Cosmic Ray, Todor Stanev, Springer
Particle Astrophysics, Donald Perkins, Oxford University Press
Astroparticle Physics, Claus Grupen, Springer |
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課外学習等（授業時間外学習の指示）
Study Load(Self-directed Learning Outside Course Hours) | | 2回に1回程度の頻度でレポート課題を提示するので、期日までにレポートとして提出すること。
Report subject will be given at a frequency of approximately every two lectures. The report should be submitted by the given deadline. |
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注意事項
Notice for Students | | | This lecture will be given in English if international students take this course. |
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他学科聴講の可否
Propriety of Other department student's attendance | | |
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他学科聴講の条件
Conditions of Other department student's attendance | | 他学科学生は担当教員に相談して下さい。
Students from different divisions and departments need to consult the lecturer in advance. |
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レベル
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キーワード
Keyword | | |
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履修の際のアドバイス
Advice | | |
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授業開講形態等
Lecture format, etc. | | 原則として対面で実施する。
In principle, the lectures are given in person. |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置
Additional measures for remote class (on-demand class) | | 遠隔授業の場合はTeamsで実施する。講義の内容は予め配布する。
Online lectures may be given via Teams. Lecture note is provided beforehand. |
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