山田 章一 (ヤマダ ショウイチ)

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所属

理工学術院 先進理工学部

職名

教授

ホームページ

http://www.heap.phys.waseda.ac.jp/shoichi

兼担 【 表示 / 非表示

  • 理工学術院   大学院先進理工学研究科

  • 商学学術院   商学部

学内研究所等 【 表示 / 非表示

  • 2020年
    -
    2022年

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

学歴 【 表示 / 非表示

  •  
    -
    1992年

    東京大学大学院   理学系研究科   物理学専攻  

  •  
    -
    1987年

    東京大学   理学部   物理学科  

学位 【 表示 / 非表示

  • 東京大学   博士(理学)

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2007年
    -
    継続中

    早稲田大学   理工学術院先進理工学部   教授

  • 2005年
    -
    2007年

    早稲田大学   理工学部   教授

  • 2002年
    -
    2005年

    早稲田大学   理工学部   助教授

  • 2000年
    -
    2002年

    大阪大学   レーザー核融合研究センター   助教授

  • 1993年
    -
    2000年

    東京大学   大学院理学系研究科   助手

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  •  
     
     

    国際天文学連合

  •  
     
     

    日本天文学会

  •  
     
     

    日本物理学会

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 天文学   高エネルギー天体

  • 素粒子、原子核、宇宙線、宇宙物理にする理論   ニュートリノ、重力波

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 宇宙物理、理論天文学、超新星、中性子星、ブラックホール、高エネルギー天体、ニュートリノ、重力波

論文 【 表示 / 非表示

  • Multidimensional Boltzmann Neutrino Transport Code in Full General Relativity for Core-collapse Simulations

    Ryuichiro Akaho, Akira Harada, Hiroki Nagakura, Kohsuke Sumiyoshi, Wakana Iwakami, Hirotada Okawa, Shun Furusawa, Hideo Matsufuru, Shoichi Yamada

    Astrophysical Journal    2021年01月  [査読有り]

    担当区分:最終著者

  • General relativistic effects on Hill stability of multibody systems: Stability of three-body systems containing a massive black hole

    Haruka Suzuki, Yusuke Nakamura, Shoichi Yamada

    Physical Review D    2020年12月  [査読有り]

    担当区分:最終著者

  • SIMULATIONS OF THE EARLY POST-BOUNCE PHASE OF CORE-COLLAPSE SUPERNOVAE IN THREE-DIMENSIONAL SPACE WITH FULL BOLTZMANN NEUTRINO TRANSPORT

    Wakana Iwakami, Hirotada Okawa, Hiroki Nagakura, Akira Harada, Shun Furusawa, Kosuke Sumiyoshi, Hideo Matsufuru, Shoichi Yamada

    The Astrophysical Journal    2020年09月  [査読有り]

    担当区分:最終著者

  • The Boltzmann-radiation-hydrodynamics Simulations of the Core-collapse Supernova with the Different Equations of State: the Role of Nuclear Composition and the Behavior of Neutrinos

    A. Harada, H. Nagakura, W. Iwakami, H. Okawa, S. Furusawa, K. Sumiyoshi, H. Matsufuru, S. Yamada

    The Astrophysical Journal    2020年09月  [査読有り]

    担当区分:最終著者

  • Neutrino transport with Monte Carlo method: I. Towards fully consistent implementation of nucleon recoils in core-collapse supernova simulations

    Kato, Chinami, Nagakura, Hiroki, Hori, Yusuke, Yamada, Shoichi

    The Astrophysical Journal    2020年06月  [査読有り]

    担当区分:最終著者

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書籍等出版物 【 表示 / 非表示

  • 超新星(新天文学ライブラリー4)

    山田 章一( 担当: 単著)

    日本評論社  2016年

  • Neutron Stars: The Aspect of High Density Matter, Equations of State and Observables

    山田 章一( 担当: 分担執筆,  担当範囲: Gravitational Collapse of Massive Stars and EOS)

    Nova Science Publishers  2012年

  • シリーズ現代の天文学7恒星

    山田 章一( 担当: 分担執筆,  担当範囲: 7.2節)

    日本評論社  2009年

  • 宇宙と生命の起源

    山田章一( 担当: 分担執筆,  担当範囲: 第2章 元素はどこから来たのか)

    岩波ジュニア新書  2004年07月

Misc 【 表示 / 非表示

  • 構造を持つ相対論的ジェットからの光球面放射に伴う偏光

    伊藤裕貴, 長瀧重博, 小野勝臣, LEE Shiu‐Hang, MAO Jirong, 山田章一, PE’ER Asaf, 水田晃

    日本天文学会年会講演予稿集   2013   87  2013年02月

    J-GLOBAL

  • 12aSG-3 超新星残骸における物質混合と流体不安定性(12aSG 宇宙物理,宇宙線・宇宙物理領域)

    松尾 康秀, 橋本 正章, 小野 勝臣, 長滝 重博, 固武 慶, 山田 章一, 山下 和之

    日本物理学会講演概要集   65 ( 0 )  2010年

    CiNii

  • Neutrino bursts from failed supernovae as a promising target of neutrino astronomy

    Kohsuke Sumiyoshi, Ken'ichiro Nakazato, Hideyuki Suzuki, Shoichi Yamada

    Proceedings of Science (NIC XI)     157-1 - 157-5  2010年

  • AGNジェットが駆動するシェルからの非熱的放射

    伊藤裕貴, 紀基樹, 川勝望, 山田章一

    日本天文学会年会講演予稿集   2009   199  2009年08月

    J-GLOBAL

  • Oscillation and future detection of failed supernova neutrinos from a black-hole-forming collapse (vol 78, 083014, 2008)

    Ken'ichiro Nakazato, Kohsuke Sumiyoshi, Hideyuki Suzuki, Shoichi Yamada

    PHYSICAL REVIEW D   79 ( 6 )  2009年03月

    その他  

    DOI

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共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 超新星ニュートリノと核物理・宇宙化学進化の理論研究

    研究期間:

    2019年
    -
    2023年
     

    鈴木 英之

  • 革新的な数値計算スキームで挑む多次元恒星進化計算

    挑戦的研究(萌芽)

    研究期間:

    2017年
    -
    2018年
     

    山田 章一

    担当区分: 研究代表者

  • 多次元一般相対論的輻射流体力学シミュレーションによる超新星爆発の研究

    基盤B

    研究期間:

    2016年
    -
    2018年
     

    山田 章一

    担当区分: 研究代表者

  • 現実的核力から出発した変分法による超新星爆発計算用の核物質状態方程式の改良

    研究期間:

    2013年
    -
    2017年
     

    鷹野 正利

  • 重力波天体の多様な観測に向けた理論的研究

    研究期間:

    2012年
    -
    2016年
     

    田中 貴浩

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特定課題研究 【 表示 / 非表示

  • 自転する大質量星の進化の総合的研究

    2020年  

     概要を見る

     本研究は、高速自転する大質量星の進化計算を質的に改善しようとするものである。独自の定式化はすでに完成しているので、今年度はこれを実際にコーディングし、計算上の問題点の洗い出しを行った。 その結果、⑴全てのメッシュ点の運動を一気に解くのではなく、角度の同じ動径方向ごとに順に解く(slice shooting)ことを最初に行うと収束性がよくなる。⑵メッシュが歪んできたら、保存則を用いてメッシュの張り直しを行い、できるだけ規則正しい形状を保つようにすると収束性が向上する、ことが明らかになった。ただし、柔らかい状態方程式に対する中心集中した形状では収束にまだ難があり、これを引き続き改良している。

  • 大質量星から中性子星またはブラックホール形成に至る多元的進化の研究

    2019年  

     概要を見る

    本研究課題は、形成時の質量が太陽の約10倍以上であるような大質量星が、準静的進化の後にコアの重力崩壊により超新星爆発を起こし、中性子星またはブラックホールを形成するに至るまでの一連の進化を、第一原理計算と現象論的計算とを巧みに組み合わせる事によって定量的に明らかにすることを目指す本プロジェクトを脇から支えるものである。 今年度は特に次の2点を進めた。(1)自転する大質量星の平衡形状に適用するスペクトル法を詳しく調べた。(2)超新星爆発の軸対称2次元下での第一原理計算の結果に基づくニュートリノ集団振動の線形解析。

  • 大質量星から中性子星またはブッラクホール形成に至る多次元的進化の総合的研究

    2019年  

     概要を見る

      本研究課題は、形成時の質量が太陽の約10倍以上であるような大質量星が、準静的進化の後にコアの重力崩壊により超新星爆発を起こし、中性子星またはブラックホールを形成するに至るまでの一連の進化を、第一原理計算と現象論的計算とを巧みに組み合わせる事によって定量的に明らかにすることを目指している。 今年度は以下の3つを進めた。(1)自転する大質量星および原始中性子星の平衡形状とその進化を計算するため、スペクトル法を用いた定式化を進めた。また一般相対論化も行った。(2)超新星爆発の軸対称2次元と対称性を課さない3次元における第一原理計算。特に後者はバウンス後20msまで計算を進めた。(3)⑵のコードの一般相対論化とテスト計算を進めた。

  • 重力崩壊型超新星爆発研究のための多次元輻射流体コードの一般相対論化

    2018年  

     概要を見る

     今年度は、第一原理的に重力崩壊型超新星爆発シミュレーションを行うための数値計算コードの改良を中心に研究を進めた。まず、親星の自転を考慮した軸対称2次元での第1原理シミュレーションを京コンピューターで行った。また、ニュートリノと物質との運動量のやり取りの扱いに改良を行い、原始中性子星の固有運動を正確に捉えることができるようにした。さらに、ニュートリノと軽元素との相互作用を新たに取り込んだ。一方、定常解を用いた線形解析により、原始中性子星の振動が降着流の不安定性を助長し、爆発を助けることを明らかした。この他、原始中性子星付近でfast flavor conversionと呼ばれるニュートリノ集団振動が起こりうるかどうかを調べるため線形解析を行い、否定的な結果を得た。

  • 重力崩壊型超新星爆発研究のための多次元輻射流体コードの一般相対論化

    2017年  

     概要を見る

    本研究は、正当化が自明でない近似を用いないシミュレーションにより、超新星爆発のメカニズム等を明らかにすることを目的としている。本年度の成果は以下の通りである。①昨年度軸対称下でのボルツマン輸送計算に基づく超新星シミュレーションとして世界で初めて爆発を再現することに成功したモデルに対して、親星の自転の影響を調べた。②ニュートリノ輸送計算をモンテカルロ法により行うために昨年度構築した、核子との非弾性散乱を扱うモジュールを、空間構造も考慮できるように拡張し、テスト計算を行った。③昨年度開発したBSSN形式に基づきアインシュタイン方程式をimplicit Runge-Kutta積分法を用いて球座標上で解くコードを拡張し、初期条件を解くモジュールを開発した。

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海外研究活動 【 表示 / 非表示

  • 高密度特異天体における高エネルギー天体現象の研究

    2008年04月
    -
    2008年09月

    ドイツ   マックスプランク研究所

 

現在担当している科目 【 表示 / 非表示

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