周定一专任教授国立清华大学.docx
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周定一专任教授国立清华大学.docx
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周定一专任教授国立清华大学
周定一專任教授
辦公室:
物理館617分機:
42528E-mail:
chou@phys.nthu.edu.tw
實驗室:
物理館603(天文物理實驗室)分機:
42529,42530
網頁:
http:
//ton.phys.nthu.edu.twhttp:
//ten.phys.nthu.edu.tw
研究領域:
天文物理
主要研究項目:
太陽內部、恆星內部、日地關係
研究項目簡介:
本實驗室設計、製作小型全自動光學望遠鏡系統,裝設於全球適當的經度,建立兩個全球觀測網。
其中【台灣全球日震觀測網】已進行多年,包含裝設於西班牙、美國、北京、烏茲別的克四個太陽望遠鏡。
連續觀測太陽震盪所造成的亮度變化,以研究太陽內部的結構。
另一全球觀測網【台灣全球星震與地暉觀測網】正在建造中,目前在西班牙設立了第一套全自動望遠鏡系統。
未來幾年中將陸續在全球適當的經度,裝設相同的遠遠鏡。
此全自動光學望遠鏡觀測網完成後,可進行許多需要長期且連續觀測的天文研究。
目前正進行的研究領域有:
(1)星震學(Asteroseismology)
星震學為天文物理中新興的領域。
許多種類的恆星被發現會震盪,利用觀測恆星表面的震波,可研究其恆星內部的結構與演化。
間斷的觀測數據會在頻譜上產生假訊號,造成振盪模式的頻率及其它參數的測量誤差。
為了準確地測量震波模式的頻率及其它參數,我們必須長時間且連續地觀測恆星的震盪。
(2)地暉(Earthshine)
此一研究係利用天文觀測,間接來研究地球平均溫度的變化。
地暉為月球暗面的亮度,其來源為照射到地球的太陽光,部份被反射至月球的暗面。
因此地暉的強度與地球的平均反射率(globalalbedo)成正比。
而地球的平均反射率影響地球的平均溫度。
長期觀測地暉的變化可瞭解地球平均溫度的變化。
研究工作內容:
本實驗室之工作內容包括:
數據分析、數值計算、理論模型、全自動光學望遠鏡系統之製作(含光學、軟體、電子電路、機械)。
歡迎具有各種興趣與背景的同學加入。
張祥光專任副教授
辦公室:
物理館711分機:
42952E-mail:
hkchang@phys.nthu.edu.tw
實驗室:
物理館710(高能天文物理研究室)分機:
42953
研究領域:
天文物理
主要研究項目:
HighEnergyAstrophysics,Gamma-rayandX-rayAstronomy,Pulsars,NeutronStars
研究項目簡介:
ResearchactivitiesoftheHighEnergyAstrophysicsGroupincludehighenergyastrophysicsrelatedinstrumentations,observations,andtheoreticalinvestigation.Currenton-goingprojectsaredescribedbrieflyinthefollowing.
*TheNuclearComptonTelescope(NCT)project
TheNCTprojectisajointeffortofseveralinstitutionsinTaiwanandinUS.TheNCTisaballoon-bornetelescopedesignedtostudyastrophysicalsourcesofhardX-rayandgamma-rayemissionwithhighspectralresolution,moderateangularresolution,andnovelsensitivitytogamma-raypolarization.TheheartofNCTisanarrayofnovelcross-stripgermaniumdetectors,eachof15-mmthicknessand5400mm^2activearea,withfull3Dpositionresolution<2mm^3.NCTwillperformComptonimaginginthe0.2-10MeVgamma-rayband,andsimultaneouslyperformcoded-maskimaginginthe20-100keVhardX-rayband.Wearecurrentlyplanninga6-detectorlongdurationballoonflightoftheNCTinstrumentfromAustraliainDecember2007.
*X-rayoccultationoftrans-neptunianobjects(TNOs)
Wehavediscovered,forthefirsttimeinastronomy,X-rayoccultationeventscausedbyTNOs.TheseeventswerefoundintheRXTE/PCAX-raylightcurveofScoX-1atmillisecondtimescales.ItopensupanewwindowforTNOsurveys,particularlyforthesmallest,mostabundantTNOs.TheimplicationtothedistributionofTNOsisbeingstudied.
*Radioquietisolatedneutronstars(RQINs)
RQINsareneutronstarswithoutradioemissionoranysignatureofabinarysystem.Theirvariouspropertiesprovidehintsandconstraintstoourknowledgeofstructureandevolutionofneutronstars,whoseinteriorissodensethatquarkmattermaybeabetterdescription.WeareparticularlystudyingtheirspinpropertiesusingX-rayandgamma-raydataobtainedwithvarioushighenergyastrophysicalsatellites.
*Modelsforgamma-raypulsars
Gammarayemissionfrompulsarsposesastrongchallengetoourunderstandingofaccelerationmechanismsinpulsarmagnetospheresandtheevolutionofpulsars.Inadditiontoconstrainingmodelswithobservedpulseprofilesandspectra,wearecurrentlyinvestigatingpolarizationpropertiesofdifferentmodels.Itwillhaveamuchstrongerdiscriminationpowertotheexistingmodelsandbringnecessaryingredientsforasuccessfulmodel.
*Surfacethermalemissionfromneutronstars
Neutronstarsurfacethermalemissioncarriesinformationofphysicalpropertiesatthesurfaceoftheneutronstar,whichinturnwillhelptoconstraintheequationofstateintheneutronstarinterior.Arealisticatmospheremodelisneededtointerpretproperlytheobservedspectra.Weareconstructingmodelatmospheresandcomputingemergentspectrawithemphasisonthenewlyobservedbroadabsorptionfeatures.
相關課程:
量子力學、電動力學、天文物理相關課程
其他:
http:
//crab0.phys.nthu.edu.tw/
賴詩萍專任助理教授
辦公室:
尚無分機:
尚無E-mail:
尚無
實驗室:
尚無分機:
尚無
研究領域:
天文物理
主要研究項目:
恆星形成、星際物質、電波天文學、紅外線天文學
研究項目簡介:
Myprimaryresearchinterestisstarformationincludingtheroleofmagneticfieldinstarformationandtheglobalpropertiesofmolecularcloudsandyoungstellarobjects.Mostofmyexperiencehasbeenobservingwithradiointerferometersandmodelinginfrareddata.
(1)MagneticFieldsinStar-formingCores
Magneticfieldsplayasignificantandperhapscrucialroleinthestarformationprocess.However,therearefewobservationsthatmeasuremagneticfieldsattherelevantscaleforthestarformationprocess.IhaveusedtheBIMAmillimeterinterferometertomapthegeometryofthefieldstructureinsomestar-formingcoreswithangularresolutionupto~2”.Thedatashowthatthegeometryofmagneticfieldisremarkablyuniforminthecoresweobserved,implyingthatthefieldstrengthisstrongenoughtoinfluencetheformationofstars.DuetothelimitedsensitivityofBIMA,itcanonlydetectthemagneticfieldinafewhigh-mansstar-formingregions.WiththeSub-millimeterarray,wewillbeabletoextendthemassrangeoftheobservedsampleandtomapthefieldwithhigherangularresolution.Thedatawillenableustoproperlytestthetheoreticalmodelsandsimulationsofstarformation.
(2)AnalysisandModelingofinfrareddatafromtheSpitzerSpaceTelescope
Ihavebeeninvolvedwiththe“FromCoretoDisk”(c2d)LegacyProjectoftheSpitzerSpaceTelescope(SST).TheunprecedentedsensitivityofSSTat3—160mprovidescrucialdataforstudiesofstarandplanetformation.Theresultsofthec2dprojectuncoveredhundredthousandsofpreviousunknownsources,providingthefirstunbiasedsampleforstatisticalstudiesofthecompletestellarcontentandstarformationhistoryinthesurveyregions.Iamcurrentlyinvolvedinthefollowingstudieswithmycolleaguesinthec2dteam:
1.Themass,age,andpositiondistributionsofyoungstellarobjectsinmolecularclouds
2.Diskevolutionofyoungstellarobjects
3.Thevariationofdustpropertiesinmolecularclouds
4.Thedensityandturbulencestructureofthemolecularclouds
5.Searchingforlowmassobjectsandbrowndwarfs
相關課程:
天文物理相關課程
蔡駿兼任助理教授(中研院)
辦公室:
物理館716分機:
42258E-mail:
mike@phys.nthu.edu.tw
研究領域:
理論天文物理
主要研究項目:
TheoreticalAstrophysics,blackhole,magnetohydrodynamics,starformation
研究項目簡介:
Myresearchincludesvariousaspectsoftheoreticalastrophysics.ThemainfocusisontheapplicationofGeneralRelativity(GR)toastrophysicalphenomena.Severalongoingprojectsaredescribedbelow.
FormationofSupermassiveBlackHoles
Fromtheobservationsofdistantquasars,blackholesofseveralbillionsolarmassesarebelievedtoexistevenwhentheUniversewaslessthanonebillionyearsoldaftertheBigBang.Standardscenarioofformingtheseblackholesfrommergingsmalleronesrequiresmuchtoolongatimescale.WehavedevelopedatheoreticalmodelbasedonGeneralRelativisticcalculationsthatdescribestheformationofmassiveblackholedirectlyfromcollapsingprimordialclouds.Iftheinitialcloudisthreadedbymagneticfields,theresultingblackholewilllikelyweara“magnetictoupee”,inwhichalltheinformationonaccretionhistoryisencoded.Inprinciple,thisinformationcanbeextractedandretrievedbyfutureX-rayobservations.
JetsfromBlackHolesandYoungStars
Theformationofjetsfromaccretingsystemshasbeenanoutstandingprobleminastrophysics.Basedontheassumptionsofmagnetohydrodynamics,wehaveformulatedatheoryknownastheX-wind.Inthistheory,afractionoftheaccretingmatterclimbsontothemagneticfieldlines,andisacceleratedtosupersonicspeedsbycentrifugaleffects.Theoutflowisthencollimatedbythemagnetichoopstresstoacquireajet-likeappearance.TheX-windtheoryhasbeensuccessfullyappliedtothestudyofstarformation,andisbeingextendedintorelativisticgravityinordertodescribeblackholejets.
DensityandBendingWavesinProto-PlanetaryDisks
Recentlyseveralproto-planetarydiskssurroundingyoungstarshavebeendiscoveredtohavespirallikestructures.Muchlikethespiralingalaxies,thesestructuresarebelievedtobetheresultofnon-axisymmetricgravitationalpotential.Inoneparticularexample,therotationalvelocityonthespiraldeviatesfromtheexpectedKeplerianvaluebyasmuchas50%.Itisanindicationthataplanetisbeingformedinthedisk,whichgivesrisetodensityandbendingwaves.Usingaperturbationtechnique,wehavebeenanalyzingtheexcitationmechanismandpropagationofthesewaves.Bycomparingtoobservation,wearehopingtoinferthemassandorbitoftheunseenplanet.
相關課程:
古典力學、電動力學、流體力學、相對論、天文物理相關課程
其他:
http:
//crab0.phys.nthu.edu.tw/
江瑛貴專任助理教授
辦公室:
物理館716分機:
42258E-mail:
jiang@phys.nthu.edu.tw
實驗室:
物理館709(巡天觀測研究室)分機:
42558
網頁:
http:
//www.phys.nthu.edu.tw/~jiang
研究領域:
天文物理
主要研究項目:
行星系統的形成與演化、銀河系之結構與演化
研究項目簡介:
(1)行星系統的形成與演化:
長久以來,人類只知道有太陽系行星的存在,無法証實在宇宙其它角落有無行星
系統。
但這十幾年來,由於觀測技術的進步,科學家已發現了近兩百個行星系統。
而這些新發現的行星系統具有與太陽系很不一樣的特徵與性質,吸引了許多科學家的注意,並進而深入研究。
“行星系統的形成與演化”,因此成為天文及天文物理學中新興的熱門研究領域。
我們以下列方式研究行星系統:
(a)巡天觀測:
我們將在實驗室測試一光學望遠鏡系統,並架設在物理館頂樓之天文台上,進行全天掃描之巡天觀測。
若未來有足夠經費,將考慮在國外觀測條件更好的地點設立全自動觀測站。
此巡天觀測將有可能發現新的行星系統,超新星爆發,變星,雙星,恆星閃焰等。
(b)電腦模擬:
近幾年來,我們已做了不少與行星系統有關的理論及模擬。
除了繼續探討相關問題,我們也將進行凌星事件的模擬,以便將來從巡天觀測的資料得到行星軌道演化的模型。
(2)銀河系之結構與演化:
我們研究銀河系的三維結構,以及其他各種不同種類的星系形成與演化的過程。
而對於星系演化的了解,也將有助於宇宙膨脹速度的計算與宇宙模型的建立。
另外,我們也探討暗物質的分佈與其扮演的角色。
研究工作內容:
本實驗室之工作內容包括:
天文觀測、數據分析、數理統計、數值計算、電腦模擬、理論模型、光學望遠鏡系統之製作(含光學、軟體、電子電路、機械)。
這些訓練將對同學的未來生涯非常有助益,歡迎有興趣的同學加入。
王敏惠兼任副教授(同步輻射中心)
辦公室:
同步輻射中心M322分機:
5780281-6322E-mail:
mhwang@nsrrc.org.tw
實驗室:
同步輻射中心儲存環館E368分機:
5780281-3368
研究領域:
加速器物理
主要研究項目:
加速器磁格設計、非線性射束動力學研究、射束不穩定及抑制方法研究、加速器物理相關測量及實驗。
研究項目簡介:
加速器的應用範圍非常廣泛,包括高能物理、同步輻射光源及放射線醫療等,而其中利用同步輻射光源從事的科學研究幾乎涵蓋所有基礎科學的研究領域,如物理、化學、材料及生命科學等。
同步輻射光源具有強度極高、穩定性佳、波長連續、可調、範圍寬廣、
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- 周定一 专任 教授 国立 清华大学
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