首页 > 资质提升 > 项目分类

天体物理-星系形成与演化

课题背景

这门课程将会讨论星系形成与演化的现代化观测与理论,涉及到宇宙学,暗物质形成,星系形成等领域。基本宇宙学会为学生提供宇宙学背景,形成大关于星系团和单个星系的知识框架。课程会带领学生回顾与理解局部星系,遥远星系,星系团和星系间介质;带领学生讨论早期宇宙中的密度扰动,暗物质光环的形成,以及这些光环中星系的形成和演化的现代理论。课程还会讨论宇宙学领域的焦点问题与前景——电离时代与第一个星系。


课题内容

本课程致力于让学生大致了解宇宙结构和星系形成与演化的标准模型,以便能够在宇宙研究的基本框架下解释该领域最近的发展成果,并根据现有的和计划中的新地面观测设备与太空天文设备,来展望未来可能有的观测结果。课程将为学生提供两个研究问题的选择方向,学生可以探索与宇宙电离有关的观测和理论问题,或分析来自星系性质(尤其是暗物质)对基本物理学的限制。本课程会有更多的描述性学习,而非数学性学习,同时会分配简单的家庭作业问题以帮助学生巩固某些理论概念。


授课配比

教授课程

共计16小时。教授讲授学科理论知识,讲解科研论文阅读材料, 探索研究方向,指导项目设置操作。 

TA助教课程:

共计16小时。指导项目操作以及学术论文写作,解答日常学业疑难,升学选课建议。

写作课程:

共计8小时。藤校资深写作导师进行写作辅导。


项目收获

网申推荐说明:

学生在顺利通过课程要求后,根据学生表现和特点,100%收获个性化网申推荐信。

教授评估报告:

根据学生课堂表现、学术能力评估、团队协作等综合考量出具评估报告。

会议期刊发表说明:

EI/CPCI国际会议期刊录用发表

项目结业证书:

由教授签字,证明学生参与的科研项目真实有效性。


导师信息

天体物理-星系形成与演化(图1)


Christopher Martin

加州理工学院

物理系终身教授


  • 在太空紫外线和地面实验天体物理学方面拥有40年的教学经验

  • 任加州理工太空天体物理实验室主任,研究课题围绕物理学和天文学

  • 曾成功领导NASA GALEX在内的多个探空,航天飞机和地面试验

  • 研究成果包含系统分析和优化、仪器设计与建模、成像和光谱系统的光学设计

  • 2009年6月所研发的红移气球成像仪首次成功试飞,并获取宇宙网的第一张图像

  • 目前正与NASA喷气推进实验室合作开发新一代高量子效率、低噪声的光子计数检测仪

  • 获加州大学伯克利分校哲学和物理学Ph.D.学位


任职大学

加州理工学院(California Institute of Technology),创立于1891年,位于美国加利福尼亚州洛杉矶东北郊的帕萨迪纳,是世界顶尖私立研究型大学、公认的最为典型的精英学府之一。加州理工在全球科技界久负盛名,其优势学科包括基础理科中的物理学、化学、天文学和空间科学等,协助美国航空航天局(NASA)负责管理著名的喷气推进实验室。

加州理工学院的规模较小,截止2019年10月,该校共有74位校友、教授及研究人员曾获得诺贝尔奖(世界第八),平均每千人毕业生就有一人获奖(22位校友),为世界大学诺贝尔奖得主密度之冠。而加州理工的校友、教授和研究人员中还产生了6位图灵奖得主(世界第九)以及4位菲尔兹奖得主(世界第十六)。“中国航天之父”、“中国导弹之父”钱学森1939年从加州理工博士毕业并在此长期任教,参与创建了喷气推进实验室。

加州理工学院于2012-2016年连续5年位列泰晤士高等教育世界大学排名世界第1,2019-2020年度排名世界第2,2019-2020年度,加州理工学院位列泰晤士高等教育世界大学声誉排名世界第12。此外,2019-20年度,加州理工学院位列QS世界大学排名世界第5、U.S. News世界大学排名世界第6、软科世界大学学术排名世界第9。


学习计划

Lecture 1: The cosmological context

Lecture 2: Observational review of galaxy properties, galaxy formation and evolution, active galactic nuclei, galaxy clusters, and the intergalactic medium

Lecture 3: Mass and energy content of universe, formation of cosmic structure, dark matter halos, early galaxies, early black holes

Lecture 4: Evolution of galaxies: star formation history, accretion, feedback, chemical enrichment, mergers, black hole evolution. Formation and evolution of galaxy clusters.

Topic A:Epoch of Reionization

Lecture 5A: The intergalactic medium

Lecture 6A: The physics of ionization

Lecture 7A: Sources and evolution of reionization

Topic B:Dark Matter and Galaxy Properties

Lecture 5B: Dark matter models

Lecture 6B: Galaxy kinematics and Dark matter; Modified gravity

Lecture 7B: Constraints on dark matter properties using galaxies and galaxy clusters

Lecture 8:Course Summary and Group Presentation


蔚晟咨询(深圳)有限公司版权所有 Copyright © 2021 粤ICP备20053480号