MIT大學(xué)宇宙學(xué)與天文學(xué)專(zhuān)題研究項(xiàng)目上線(xiàn)【7.26日截止】
2025-07-15 17:18:56項(xiàng)目基本信息
專(zhuān)業(yè)類(lèi)別
理工
參加形式
線(xiàn)上
適合人群
適合具備物理學(xué)、宇宙學(xué)、星系天文學(xué)、數(shù)學(xué)等理科專(zhuān)業(yè)背景的人群。
導(dǎo)師介紹
Mark
MIT終身教授
Mark導(dǎo)師現(xiàn)任麻省理工學(xué)院（MIT）物理系終身正教授、理論天體物理學(xué)家，它曾獲素有“諾貝爾風(fēng)向標(biāo)”美譽(yù)的美國(guó)斯隆研究獎(jiǎng)（Sloan Research Fellowship）、布切特宇宙學(xué)獎(jiǎng)（BCP)；連續(xù)2次獲得全球最大的綜合性學(xué)術(shù)網(wǎng)站”Web of Science”高引用量研究員“稱(chēng)號(hào)。他也是迄今為止最權(quán)威的星系形成模擬系統(tǒng)——揭示計(jì)劃（Illustrate Program）的主要設(shè)計(jì)者之一。在校主要講授天體物理、量子物理、粒子物理、電動(dòng)力學(xué)等多個(gè)課程。主要研究興趣包括星系結(jié)構(gòu)和形成、暗物質(zhì)物理和大規(guī)模流體動(dòng)力學(xué)模擬。
項(xiàng)目背景
宇宙是什么？它從哪里來(lái)，要到哪里去？ 關(guān)于宇宙的終極思考，使得一代又一代哲學(xué)家和科學(xué)家為之著迷，并追尋它的答案。2019年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)花落三位天體物理學(xué)家，以表彰他們幫助人類(lèi)更加深入地了解宇宙演化，探索系外行星世界，突破了人類(lèi)對(duì)宇宙的認(rèn)知邊界。近些年來(lái)，隨著大量的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)變得可用，理論模型與超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬逐步結(jié)合，宇宙學(xué)和星系形成研究正在迎來(lái)黃金時(shí)代。星系形成模擬在宇宙學(xué)研究中扮演著至關(guān)重要的角色。使用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，可以在超級(jí)計(jì)算機(jī)上模擬出宇宙的演進(jìn)過(guò)程?？胺Q(chēng)當(dāng)今世界上最為詳細(xì)的星系形成模擬之一的“揭示計(jì)劃”（Illustris Project）成功地模擬出了宇宙中超過(guò)40000個(gè)星系。模擬結(jié)果與實(shí)際宇宙觀(guān)測(cè)情況存在驚人一致。項(xiàng)目接軌世界前沿星系模擬理論和技術(shù)。學(xué)生將在項(xiàng)目主導(dǎo)師（“揭示計(jì)劃”的首席科學(xué)家和主要設(shè)計(jì)者）的指導(dǎo)下，完成星系模擬。
項(xiàng)目大綱
一、項(xiàng)目介紹
項(xiàng)目名稱(chēng)：宇宙學(xué)與天文學(xué)專(zhuān)題：銀河系外星際間作用、宇宙加速膨脹理論等天體物理理論及其在星系演化過(guò)程模擬中的應(yīng)用
項(xiàng)目?jī)?nèi)容設(shè)計(jì)天體物理學(xué)、理論物理學(xué)和宇宙學(xué)知識(shí)、并在上述理論的基礎(chǔ)上講授天體的形成模擬方法等知識(shí)與案例實(shí)戰(zhàn)，除此之外項(xiàng)目亮點(diǎn)在于引入世界前沿星系模擬理論和技術(shù)
學(xué)生將在項(xiàng)目主導(dǎo)師(“揭示計(jì)劃”的首席科學(xué)家和主要設(shè)計(jì)者)的指導(dǎo)下，了解前沿星系形成理論、星系模擬理論，完成星系形成模擬。而模擬星系的意義在于幫助人類(lèi)更好、更精確地研究宇宙的起源誕生、發(fā)展規(guī)律和未來(lái)趨勢(shì)。學(xué)生將在課程結(jié)束時(shí)提交項(xiàng)目報(bào)告，進(jìn)行成果展示。
個(gè)性化研究課題參考：
高純鍺探測(cè)器在粒子物理與天體物理中的應(yīng)用
星系恒星形成歷史及特性演化研究
原初和主序星系在不同尺度下的恒星形成
二、項(xiàng)目大綱
宇宙學(xué)與系外天文學(xué)導(dǎo)論：宇宙學(xué)概論、宇宙尺度與結(jié)構(gòu)，暗物質(zhì)與暗能量的博弈
星系演化的模擬方法：模擬宇宙的基本思想和方法、IllustrisTNG、EAGLED等星系形成模擬系統(tǒng)學(xué)習(xí)
宇宙學(xué)基本理論：廣義相對(duì)論、弗里德曼方程、哈勃定律，宇宙學(xué)原理、愛(ài)因斯坦-德西特宇宙模型
宇宙膨脹理論：膨脹理論概述、宇宙微波背景輻射(CMB)概念及分布、宇宙的幾何形狀猜想、輻射光譜、磁單極子問(wèn)題
項(xiàng)目回顧與成果展示
論文輔導(dǎo)
三、人群推薦
適合年級(jí) (Grade): 高中生/大學(xué)生
適合專(zhuān)業(yè) (Major): 物理學(xué)、宇宙學(xué)、星系天文學(xué)、數(shù)學(xué)等理科專(zhuān)業(yè)或者未來(lái)希望修讀相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生;對(duì)宇宙、天體物理充滿(mǎn)熱忱的學(xué)生;
學(xué)生需要具備物理學(xué)基礎(chǔ)，并具有一定微積分、線(xiàn)性代數(shù)基礎(chǔ);
建議選修: 流體力學(xué)與物理入門(mén)
課時(shí)安排
4周在線(xiàn)小組科研學(xué)習(xí)+2周不限時(shí)論文指導(dǎo)學(xué)習(xí)
報(bào)名方式
項(xiàng)目收獲
1、優(yōu)秀學(xué)員獲主導(dǎo)師Reference Letter
2、近距離與世界名校教授接觸
3、獲得高質(zhì)量項(xiàng)目報(bào)告
4、獲得EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級(jí)別索引國(guó)際會(huì)議全文投遞與發(fā)表指導(dǎo)（可用于申請(qǐng)）
相關(guān)項(xiàng)目
