到達目標
・現代科学における天文学・宇宙物理学の占める位置を明確にする。
・天文学・宇宙物理学の視点から現代科学全体の体系について概観できる視野を持つ。
・遠方にある対象の物理量を測定する観測の本質と手段を理解する。
・様々な観測手法について具体的にその原理を理解する。
・観測される様々な物理量を通じて天体や宇宙の構造を理解する。
・物理学の手法が天体や宇宙の研究に用いられていることを理解する。
・地球や我々自身の存在を大きな宇宙の物理過程の中で理解する。
・天体観測に用いられる様々な工学技術を概観し、現代科学におけるその有効性を理解する。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
現代科学の理解 | 現代科学における天文学・宇宙物理学の位置づけを正確に理解している. | 現代科学における天文学・宇宙物理学の位置づけをある程度は理解している. | 現代科学における天文学・宇宙物理学の位置づけをまったく理解していない. |
評価項目2 | | | |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
準学士課程 A
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準学士課程 D-1
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教育方法等
概要:
現代科学の典型として、天文学・宇宙科学をとりあげ、客観的な物理学の対象として如何に宇宙が理解されうるのか
を概説する。天文学・天体物理学における具体的な観測・研究手法を取りあげながら、多様な階層によって形成され
る宇宙の構造と、恒星や宇宙のダイナミックな進化を考究する。各階層における様々な天体に見られる特徴的な現象
の幾つかにについては、その詳細な検討を試みる。また、観測事実から天体や宇宙の客観的な描像を得る具体的な事
例を考察することによって、天文学の研究に用いられる観測の手法やその技術的な背景と工学との関連についても理
解を深める。なお、詳細については、理解度を見ながら進度や内容を調整する場合がある
授業の進め方・方法:
特になし(座学)
注意点:
特になし
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
現代科学としての天文学 |
現代科学としての天文学,天文学と天体物理学
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2週 |
宇宙の階層構造 |
さまざまな天体,大きさと質量
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3週 |
宇宙の階層構造 |
天体の距離と宇宙のスケール
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4週 |
天文学の研究手法 |
理論,観測,実験
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5週 |
電磁波 |
光,赤外線,電波,etc.
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6週 |
天体観測(1) |
望遠鏡,検出器
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7週 |
天体観測(2) |
測光観測,等級,色
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8週 |
前期中間試験 |
試験
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2ndQ |
9週 |
天体観測(3) |
望遠鏡
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10週 |
天体観測(4) |
電磁波,衛生を用いた天体観測
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11週 |
天体観測(5) |
分光観測
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12週 |
天体観測から得られる情報 |
観測における情報抽出
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13週 |
天体力学の基礎(1) |
万有引力と運動方程式
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14週 |
天体力学の基礎(2) |
ケプラーの法則の物理的意味
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15週 |
天体物理学 |
天文学と物理学,天文学の博物学的要素
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16週 |
恒星(1) |
恒星とは何か
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後期 |
3rdQ |
1週 |
恒星(2) |
恒星の内部構造,静水圧平衡
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2週 |
恒星(3) |
輻射,滞留,核融合反応
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3週 |
恒星(4) |
様々な恒星
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4週 |
電磁波の性質(1) |
光の強度,輻射流束
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5週 |
電磁波の性質(2) |
輻射伝達
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6週 |
電磁波の性質(3) |
連続スペクトル,吸収線の形成
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7週 |
電磁班の性質(4) |
スペクトルに見る恒星の様々な特徴,成長曲線
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8週 |
後期中間試験 |
試験
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4thQ |
9週 |
恒星の世界(1) |
様々な恒星,構成のスペクトル分類
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10週 |
恒星の世界(2) |
HR図,星団
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11週 |
恒星の世界(3) |
恒星の進化,赤色巨星と質量放出
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12週 |
恒星の世界(4) |
恒星の誕生,恒星の終焉,超新星
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13週 |
銀河系(1) |
星団の距離,銀河系の構造
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14週 |
銀河系(2) |
銀河系の姿,暗黒物質
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15週 |
宇宙の構造,宇宙の姿(1) |
宇宙原理,宇宙膨張,宇宙初期
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16週 |
宇宙の姿(2) |
宇宙の将来,暗黒エネルギー,最新の宇宙像,残された問題
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評価割合
| 中間試験 | 定期試験 | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 50 | 100 |
前期 | 25 | 25 | 50 |
後期 | 25 | 25 | 50 |