シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
物理工学特論 | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Advanced Engineering Physics | ||
| 科目番号 /Code |
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| 開講年度 /Academic year |
2025年度 | 開講年次 /Year offered |
全学年 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
前学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
博士前期課程、博士後期課程 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
大学院専門教育科目 - 専門科目Ⅱ | ||
| 開講類・専攻 /Cluster/Department |
基盤理工学専攻 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
○加藤 太治 | ||
| 居室 /Office |
E7-707（連絡教員：中村信行） | ||
| 公開E-mail |
n_nakamu-at-ils.uec.ac.jp（連絡教員：中村信行） | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
なし | ||
| 更新日 /Last update |
2025/04/11 16:48:26 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標（2,000文字以内） /Themes and goals（up to 2,000 letters） |
宇宙で観測できる通常の物質のほとんどはプラズマと呼ばれる物質の最も高温状態にある。そのようなプラズマ中の原子・分子やイオンから放射される様々な波長の電磁波スペクトルが、核融合エネルギー開発、天体観測、プラズマ応用分野で盛んに研究されている。 本講義では、前半で原子・分子の構造や電磁波との相互作用、衝突過程の基礎、およびプラズマの速度論と輻射輸送モデルについて学ぶ。後半では、地球高層大気、宇宙プラズマ、核融合プラズマ、レーザー生成プラズマ、および各種応用プラズマでの研究例を紹介する。 プラズマ中での量子過程、電磁波との相互作用、プラズマ分光モデルの基礎を理解し、多様なプラズマ研究でどのように原子・分子過程が用いられているのかを知っていただくことを目標とする。 Most of the ordinary matter observable in space is in the hottest state of matter called plasma. Electromagnetic spectra of various wavelengths emitted from atoms, molecules and ions in such plasmas are actively studied in the fields of fusion energy development, astronomical observation and plasma applications. In the first half of this lecture, the structure of atoms and molecules, their interaction with electromagnetic waves, the basics of collision processes, and plasma kinetics and radiation transport models are studied. In the second half, examples of research in the upper atmosphere, space plasma, fusion plasma, laser-produced plasma, and various types of applied plasma will be introduced. The goal is to provide students with an understanding of the basics of quantum processes in plasmas, interactions with electromagnetic waves, and plasma spectroscopic models, and how atomic and molecular processes are used in a wide variety of plasma research. |
|---|---|
| 前もって履修 しておくべき科目（1,000文字以内） /Prerequisites（up to 1,000 letters） |
特になし None |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目（1,000文字以内） /Recommended prerequisites and preparation（up to 1,000 letters） |
学部レベルの量子力学 Fundamental quantum mechanics |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
特になし None |
| 授業内容と その進め方（2,000文字以内） /Course outline and weekly schedule（up to 2,000 letters） |
英語タイプ（Cb）により講義を実施 第1回 プラズマ原子分子過程の概要 第2回 原子構造とスペクトル１ 第3回 原子構造とスペクトル２ 第4回 分子構造とスペクトル 第5回 衝突断面積と反応速度係数 第6回 電子・光と原子・イオンの衝突 第7回 電子・光と分子衝突 第8回 イオン原子衝突 第9回 イオン分子衝突 第10回 化学反応速度論と衝突・輻射モデル 第11回 輻射輸送 第12回 超高層大気、宇宙プラズマ 第13回 核融合プラズマ、レーザー生成プラズマ 第14回 プロセスプラズマ、環境プラズマ 第15回 データベース概論 1. Overview of plasma atomic molecular processes 2. Atomic structure and spectra 1 3. Atomic structure and spectra 2 4. Molecular structure and spectra 5. Collisional cross sections and reaction rates 6. Collisions of atoms and ions with electrons and photons 7. Collisions of molecules with electrons and photons 8. Ion-atom collisions 9. Ion-molecule collisions 10. Chemical reaction kinetics and collisional radiative model 11. Radiative transfer 12. Upper atmosphere, astrophysical plasmas 13. Fusion plasmas, Laser-produced plasmas 14. Process plasmas, environmental plasmas 15. Overview of databases |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
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| 授業時間外の学習 （予習・復習等）（1,000文字以内） /Preparation and review outside class（up to 1,000 letters） |
予習は必要ないが、講義内容を復習してもらいたい。 Review the class |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） （1,000文字以内） /Evaluation and grading （up to 1,000 letters） |
レポートにより評価する。60点以上を合格とする。 Score of reports above 60 points will pass. |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
特になし None |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
持続的人類社会や宇宙の真理を追究している様々なプラズマ研究の課題解決において、プラズマ中の原子・分子過程の知見が重要な役割を果たしています。本講義がこのような研究分野に興味を持つきっかけになってくれると嬉しいです。 Knowledge of atomic and molecular processes in plasmas plays an important role in solving various plasma research problems in the pursuit of sustainable human society and the truth of the universe. I hope this lecture will trigger your interest in such research fields. |
| その他 /Others |
特になし None |
| キーワード /Keywords |
プラズマ、原子分子 Plasma, Atoms and molecules |