後期 木曜日 ４講時. 単位数/Credit(s): 1. 担当教員/Instructor : 秋山 正幸. 学期/Semester: 後期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SAG-AST303J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
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天文学講座
可視光天体観測装置の製作と測定実習
Making an optical astronomical observation instrument and measurements
天体からの光を計測する可視光のフォトダイオードを用いた簡単な観測装置を製作し、測定を行う。光子の検出方法の原理を学習し、検出信号をデジタル信号に変換して計測する回路を理解する。さらに実際に増倍回路を製作し、性能を評価することを通して、天文学における実験観測に親しむことを目標とする。
An observational instrument with optical photo-diode will be made in the course. Understand the principles of photon counting system, and circuit to convert the detected photon analog signal into a digital signal. Make a circuit with amplifier, and evaluate the performance of the instrument with astronomical observation.
自作装置の動作実験の楽しさと難しさを実感すること。
半田付けにより電子回路を製作すること。
光子検出の仕組み、電子回路について理解すること。
物理計測の基本的な仕組みについて理解すること。
Enjoy the astronomical measurement with your hand-made instrument, and understand the difficulties associated with the measurement. Understand the process to make an electric circuit. Understand the mechanism for photon detection. Understand the fundamental method for physical measurements.
１） 光子検出法の理解
２） 電子部品の理解
３） 電子回路の理解
４） 半田付けの練習
5） 電子回路の製作
6） 自作増倍回路による光子の検出の観察
7） 光量とシグナルの関係の測定
1) Understand the photon detection method
2) Understand the electric parts
3) Understand the circuits
4) Soldering the parts
5) Making your own photon detection circuit
6) Photon detection experiments
7) Measurements for star brightness, relation between brightness and signal
各回のレポートおよび最後に開発内容と実験結果をまとめた論文形式のレポートを提出してもらう。各回のレポート内容と最終レポートに基づいて評価する。
Grading will be decided based on the report assignment after each experiment and the final report summarizing all of the experiments in one paper.
参考書：シリーズ現代の天文学 第15巻「宇宙の観測 光・赤外天文学」日本評論社
各実験課題に対してレポートを課す。
Report assignment will be made after each experiment.
この授業では本格的に半田付けによる回路製作を行い、増幅装置を自作する。増幅装置はさまざまな物理測定の根幹となる回路である。自作装置により測定を行うことにより、天体観測・物理計測の基本的な仕組みを理解し、測定の難しさ、楽しさを実感して欲しい。
この演習は基本的に対面で行います。クラスルームコードは天体測定学 I と同じ 7ky6wvs です。
This practice will be made on-site basically. Classroom code is the same with the associated lecture : 7ky6wvs