高能天体物理

课程编码：070401M05002H 英文名称：High Energy Astrophysics 课时：45 学分：2.00 课程属性：专业普及课 主讲教师：袁为民等

作为天体物理学和空间科学的重要交叉学科，高能天体物理已融入到当代天体物理研究的几乎每一个分支，对整个天体物理的研究有着深远的影响。本课程以X射线天文学为主线，也涉及了部分伽马射线天文学等其它相关学科内容。本课程将从高能天体物理的基本过程、基本概念和方法出发，结合最新的研究结果，给出高能天体物理学科的完整图像，并注重对学生的天体物理研究的能力和鉴赏力的提高。通过本课程的讲授：
1）使学生系统掌握天体的高能过程的基本物理概念和物理图像、理论基础和观测方法。
2）使学生及时和准确地了解当代高能天体物理研究前沿的基本和关键问题，提高学生对科学探讨和研究的兴趣，引发学生的进行独立思考的意识、培养学生进行原始创新的能力。
3）使学生掌握开展相关科研所需的实用技能，提高学生在科研工作中的学科交叉能力。
4）有意识地培养学生自主探索的能力、创新性思维能力，培养科研能力。
3）使学生掌握开展相关科研所需的实用技能，提高学生在科研工作中的学科交叉能力。
4）培养学生自主探索的能力、创新性思维能力；培养科研能力。

普通物理，电动力学，狭义相对论，量子力学，热力学与统计物理，基础天文学，天体物理中的辐射过程

第一章 引言和基本概念 3学时 袁为民
第1节 引言和基本概念
第2节 基本能源机制
第二章 高能天体物理中的物理过程 3学时 袁为民
第1节 相对论效应
第2节 天体中的辐射过程
第3节 粒子加速
第三章 致密天体 3学时 袁为民
第1节 简并物态和致密天体
第2节 白矮星
第3节 中子星/脉冲星
第四章 高能天文探测I 3学时 袁为民
第1节 X射线与物质的相互作用
第2节 X射线望远镜光学系统
第五章 高能天文探测II 3学时 袁为民
第1节 X/γ射线探测器
第2节 高能的天空
第六章 X 射线天文数据处理分析方法 3学时 袁为民
第1节 X 射线数据基础
第2节 能谱分析（光谱拟合）
第3节 时变分析（功率谱分析）
第4节 实际演示操作
第七章 致密天体双星 3学时 袁为民
第1节 密近双星系统
第2节 吸积理论
第3节 吸积双星
第八章 中期研讨（I）：研究课题结果报告和研讨 3学时 袁为民
第1节 中期研讨（I）：研究课题结果报告和研讨
第九章 中期研讨（II）：研究课题结果报告和研讨 3学时 袁为民
第1节 中期研讨（II）：研究课题结果报告和研讨
第十章 活动星系核与超大黑洞 3学时 袁为民
第1节 活动星系核与超大黑洞的观测
第2节 理论模型和解释、观测比较、黑洞吸积的参数测量
第3节 活动星系核的高能辐射
第十一章 星系及宇宙 X 射线背景辐射 3学时 袁为民
第1节 超新星遗迹
第2节 星系的 X 射线辐射
第3节 宇宙X射线背景辐射
第十二章 星系团的X射线辐射 3学时 袁为民
第1节 星系团的观测性质
第2节 团内热气体ICM及星系团质量
第3节 星系团中的物理过程
第十三章 伽马射线暴 3学时 袁为民
第1节 伽马暴观测
第2节 理论模型
第十四章 终期研讨（I）：研究课题结果报告和研讨 3学时 袁为民
第1节 终期研讨（I）：研究课题结果报告和研讨
第十五章 终期研讨（II）：研究课题结果报告和研讨 3学时 袁为民
第1节 终期研讨（II）：研究课题结果报告和研讨

袁为民 国家天文台研究员（首席教师）
金驰川 国家天文台研究员（主讲老师）
凌志兴 国家天文台研究员（主讲老师）
李东悦 国家天文台博士（助教老师）