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大平豊助教（理工学部物理?数理学科）が、「日本物理学会第11回若手奨励赏（宇宙线?宇宙物理学领域）」を受赏しました。
同赏は、日本物理学会が、将来の物理学を担う优秀な若手研究者に対しておくるものです。

大平助教の研究分野は「宇宙线?宇宙物理学」で、スーパーコンピューターによる数値シミュレーションや解析的计算、理论モデルと観测の比较と様々なアプローチから、主に宇宙线の起源を解明するための理论的研究を行っています。


今回、同賞の選考対象となった3本の論文（共同研究）は、超新星残骸*1 からの宇宙線*2 の脱出過程と宇宙線による磁場増幅過程について論じたものです。

星の大爆発によって、太阳と同程度の质量の残骸（超新星残骸）がおよそ秒速1万办尘の速さで吹き飞ばされ、その结果、宇宙空间を広がる衝撃波ができます。それによって、超新星残骸は、电波や赤外线、可视光线、齿线、ガンマ线などの电磁波を放射します。超新星残骸から生じた衝撃波は、宇宙线の加速现场であると考えられ、これまでは、宇宙线がどのようにして加速されるのかについての研究が盛んに行われてきました。しかしながら、加速された宇宙线がいかにして超新星残骸の衝撃波から脱出するかについての调査研究は行われていませんでした。

そこで、大平助教らは、超新星残骸からの宇宙线の脱出过程を调べ、その过程が地球に飞来する宇宙线の性质に大きな影响を与えることをつきとめました。そして、その结果を适用することで、多くの超新星残骸の観测を统一的に説明可能なことを示しました。

また宇宙线が加速するためには、加速现场である超新星残骸に宇宙线を长时间闭じ込めておく必要があります。荷电粒子である宇宙线を闭じ込めるには强い磁场が必要です。大平助教らは、スーパーコンピューターを用いて约16亿个の荷电粒子の轨跡とそれらが作る电流と磁场を计算して、宇宙线自身が自分たちを闭じ込める磁场を作ることを示し、その结果として超新星残骸付近のプラズマが加热されることを明らかにしました。

大平助教らの共同研究は、加速过程と逃走过程を同时に考察する新しい研究の方向を开き、今后、宇宙线の起源解明の进展につながると期待されていることや、これまでの一连の研究において大平助教の贡献は非常に大きく、今后、宇宙线?宇宙物理学分野を牵引する研究者として活跃が见込まれること等から「日本物理学会第11回若手奨励赏」にふさわしいと认められました。