自己評価書　2003年3月改訂
松田　卓也(Matsuda, Takuya)　男
1943年3月12日生まれ　(60歳)
神戸大学理学部地球惑星科学科　惑星科学大講座・教授
Tel: 078-803-5741; Fax:078-803-5757
e-mail: tmatsuda@kobe-u.ac.jp
　
1. 学歴
1961大阪府立北野高校卒業
1965京都大学理学部物理学科・卒業
1967京都大学大学院理学研究科物理第二専攻(修士課程)・修了
1970 京都大学大学院理学研究科物理第二専攻(博士課程)・修了
1970 理学博士(京都大学)
　
2. 職歴
1970.4 京都大学工学部(航空工学科)　助手
1973.4 京都大学工学部(航空工学科)　助教授
(1975.8-1977.5:英国ウエールズ大学ユニバーシティ・カレッジ・カーディフ応用数学天文学教室客員教授
(1977.6-1977.8):ヨーロッパ南天文台客員研究員
1992.5 神戸大学理学部(地球惑星科学科)　教授
(1996.4-1999.3):国立天文台客員教授
　
非常勤講師
1997-2002 大阪大学理学部
1998.1 東京大学教養学部
1999.1 富山大学理学部
1999.7 東京大学理学研究系
2001.9 茨城大学
2001- 甲南大学理工学部
2002　上智大学理工学部
2002　名古屋大学理学部
　
3.教育活動
◆はじめに
これからの大学卒業者にはコンピュータを自由に操る能力、つまりコンピュータ・リテラシーが必須であるという観点から「情報数理第一」「情報数理第一演習」(学部2年次)の講義演習を担当してきた。また理学系知識人としての教養である宇宙論、相対論の基本的な知識を授けることを目的として「宇宙科学」(学部3年次)を担当してきた。大学 院修士課程の学生には、数値流体力学の基礎を理解させることを主眼として「宇宙気体力学」の講義を担当している。

　私は大学教授は、学生、院生に高度な学問知識を伝達するだけではなく、一般的な知的能力、いわゆる「読み書きそろばん」能力、プレゼンテーション能力、批判的に物事を考える能力などを教授すべきであると信じ、その実践活動を行っている。

　さらに社会、いわゆるタックスペイヤーに対しても、自分の得た知識を還元することが一つの使命であると考えている。多くの大学教授は自分を研究者として位置づけ、教育をいわば雑用的に扱っている。私は大学教授、特に年輩の教授は、研究活動同様、いやそれ以上に教育活動に注力すべきであると考えている。
　
◆「情報数理第一」「同演習」(２回生)
はじめてコンピュータをさわる学生を対象に、Unixコンピュータの使い方を教える。とくに、電子メール、WWWの使い方を習熟することに主眼をおき、メールツール、エディタ(mule)の使い方を指導する。

◆「宇宙科学」(３回生)においては、特殊相対性理論の基礎を講じている。難しい数式を使わずに、主として図的解法を用いて、直感的、本質的な理解をさせることを主眼としている。特にさまざまなパラドックスの解明について教えている。
　「宇宙気体力学」(修士１年)で 、宇宙気体力学の基礎を講じている。教科書として"The Physics of Fluids and Plasmas" by Arnab Rai Choudhuriを用いている。
　
◆私の教育の基本理念。
私は最近の大衆化された大学における大学卒業生に対して、社会が要求するもっとも基本的な能力は、昔流に言えば「読み書きそろばん」つまりリテラシーであると考えている。
　ところが当大学を含む多くの大学では、「読み書きそろばん能力」は当然あるものと仮定して、高度な学問をマスターさせることを目的としている。しかし、昨今の大学生の学力低下を考えると、この仮定は怪しいものになっている。
　「読み書きそろばん」を現代語に翻訳すれば、日本語、英語の文を読み書きできること、数学を理解し、コンピュータを自由に操ることができる能力のことである。さらに、国際化社会では、読み書きだけではなく「聞く、話す」能力もこれに加わる。ところが、当大学では、このような能力を養成する講義はない。
　私は以上に述べた信念から、講義においては高度な学問内容を教授するよりはむしろ、社会人、企業人として必要な一般的能力を涵養することを主眼としている。特に書く能力を涵養するために、講義の最後に毎回、エッセイを書かせて、出席の代わりにしている。これを毎回続けると、多くの学生のエッセイは、かなり読めるものになっていく。一部の学生には、非凡な知性のひらめきを感じさせるものがいる。そのような学生を発掘することに喜びを感じる。特に優秀であった学生には、外国行きを勧め、非常な成功を得ている。
　
◆英語教育について。
上記に述べたように、これからの国際化社会を生き抜いて行くには、英語力が必須と信ずる。そのため地球惑星科学の学部生、大学院生をターゲットとして、課外授業として英語ゼミを週に2回、夜に行っている。内容は年度により異なる。テープ、CDを用いての原書を読みかつ聞く。今までに選んだテーマとしては、ファインマンの物理学講義、ホーキングのBrief History of Time、不思議の国のアリスなどである。これらを聞かせて訳させて、さらに、TeXを使用して対訳文を提出させる。英語力と国語力を涵養するためである。
　聴解力を養うために、米国から購入したビデオを見せている。内容は宇宙物理学の一般的解説、NHKのシルクロード(英語版)、シャーロックホームズ、Mr. Beanなど多岐にわたっている。またアメリカABC、英国BBCのニュースを聞かせることもある。
　会話力養成のためにEnglish for youを聞かせている。外国人研究者がいるときは、彼らに英語作文の添削も依頼している。そして成果を確かめるために、年に一度以上はTOEICの模擬テストを行っている。最高得点者は960点にもなる。平均点は590点程度であり、大学生の平均としては高いと思う。しかし600点を超えるように指導している。
　
◆プレゼンテーション教育。
これからの研究者、企業人としては、自分の学説、意見を公的な場で他人を相手に説得する行動、つまりプレゼンテーションが重要であると信じている。そのため私自身、プレゼンテーションの研究を行い、国内外の学術会合でその技術を磨いている。私は私のプレゼン技術を「プレゼン道」と称している。研究室の学生、院生に対して、プレゼンテーション、コミュニケーション教育を行っている。具体的には学会講演などを模擬して日本語、英語で講演させ、それをビデオテープに取り研究する。OHPシートの書き方、ポスター論文の書き方も詳しく指導している。
　ポスター論文に関しては、A4用紙ではなく、巨大なA0用紙を用いた巨大ポスター論文の作り方を研究し、学生、院生に指導している。彼らのポスター論文の学会における注目度は高い。
　またスピーチ、面接の練習も行っている。これは大学院入学試験、企業の面接試験に特に重要である。実際、私のプレゼン教育、英語教育を十分にマスターした院生は、一流企業の内定を多く取っている。逆に、プレゼンの下手な学生は内定が取りにくい。
　私は以上のプレゼン教育を研究室内にとどまらず、広く日本国内に広めたいと思っている。実際、天文学会などの特別講演、他大学での特別講義などで、私の「プレゼン道」の普及を計っている。
　またプレゼン道の応用として、大学における効果的な教授法の研究も行っている。その結果、判明したことは、私を含む日本の大学教授が、いかに教授法の素人であるか、いかに講義が下手であるかと言うことであった。大学の評価、教員の評価には、研究面だけではなく、教育面をも重視する必要があると思う。
　
◆教科書の執筆
「なっとくする相対性理論」松田、二間瀬著(講談社、1996)、
「相対論の正しい間違え方」松田、木下著(丸善2001)
を著して、そのなかで相対性理論の疑似科学的理解の誤りを糺すことに努めている。
　
　
4.　研究活動
私の研究テーマを、研究生活の歴史としてまとめると次のようになる。

1. 宇宙論、とくに熱い宇宙の進化
2. 相対論、とくに相対論的数値流体力学、Brans-Dicke理論
3. 太陽風の理論
4. 降着円盤の数値シミュレーション
5. 棒状銀河の数値シミュレーション
6. 回転流体力学、とくに気体遠心分離機
7. 銀河の渦状腕の数値シミュレーション
8. 宇宙ジェット
9. 超新星爆発
10.時間論、とくにタイムマシン
11.太陽風と星間ガスの相互作用
12.気体運動論の天体物理への応用
13.モンテカルロ直接シミュレーション法の天体物理への応用
14.恒星気象学・・・近接連星系の伴星の表面流

これらの研究の論文リストは論文一覧を参照のこと。

被引用数、平均被引用数(2003調査)

原著論文について、被引用数を調査した。調査法はWeb of ScienceおよびADSによる(多いほうを採用した。一般的にADSはデータの欠落が多い)。1975年以降のデータのみ調査可能である。特定の雑誌に関しては、データは得られていない。1975-2000年の総論文数68に対して、総被引用数は1222、論文あたり平均被引用数は18である。データの得られなかった雑誌(典型例はJounal of Physical Society of Japan)を除くと、論文数は62で平均被引用数は19.7となる。
　引用数の多い順に10位まで列挙すると、98, 86, 84, 62, 60, 59, 51, 51, 45, 37である。詳細なデータは論文リストに掲載してある。

最近行っている研究テーマは以下のとおりである。

研究テーマ1:　降着円盤の数値流体力学
降着円盤とは、白色わい星、中性子星、ブラックホールなど、いわゆるコンパクト天体の周りにできたガスの円盤である。ガスは中心天体に落下することにより、核エネルギ ー以上の巨大なエネルギーを放出する。降着円盤は近接連星系とか銀河中心核に存在する。私は1975年以来、降着円盤の気体の振る舞いをコンピュータを用いた数値流体力学シミュレーションで研究している。そこで発見したことは、降着円盤上に渦状の衝撃波が存在することであった(1986,1987)。この研究は、世界的には一部の研究者の興味を引いたものの、学界の主流とはならなかった。しかし1997年になって英国の天文学者が、激変星ペガサス座IP星において、予言通りの渦状構造を発見して以来、世界の注目を浴びるようになった。現金なもので、世界の研究者はこの問題の数値実験的、観測的研究を早々に開始した。残念なことには本家の我々の研究も、現状では彼らに追いつくのに困難を来している。研究はベルギー国立天文台のBoffin博士(以前の私のポスドク学生)と共同で行っている。
　
H.Yukawa, H.Boffin and T.Matsuda　(1997) Spiral Shocks in Three-dimensional
Accretion Discs. Mon. N. R. astr. Soc.,　292,　3 21-330
　
T. Matsuda, M. Makita, H. Yukawa, H. M.J. Boffin (1999), Spiral Structure in
IP Peg: Confronting Theory and Observation.　in "Proceedings of Numerical
Astrophysics 1998", Tokyo, Japan, 10-13 March, 1998, (eds. S. M. Miyama, K.
Tomisaka and T. Hanawa, Kluwer Academic Publishers),　pp. 207-209.
　
M. Makita, T. Matsuda (1999), 3D Finite Volume Simulation of Accretion Discs
with Spiral Shocks.　in "Proceedings of Numerical Astrophysics 1998", Tokyo,
Japan, 10-13 March, 1998, (eds. S. M. Miyama, K. Tomisaka and T. Hanawa,
Kluwer Academic Publishers), pp. 227-228.
　
H.M.J. Boffin, K.Haraguchi, T.Matsuda (1999), Three-dimensional SPH
simulations of accretion discs.　in "Disk instabilities in close binary
systems - 25 years of the disk instability model", (S. Mineshige and J.C.
Wheeler, eds., Universal Academy Press) pp. 137-142.
　
T.Matsuda, M.Makita, H.M.J.Boffin (1999), 3D simulations of the spiral
structure.　in "Disk instabilities in close binary systems - 25 years of the
disk instability model", (S. Mineshige and J.C. Wheeler, eds., Universal
Academy Press) pp. 129-136.
　
M.Makita, H.Yukawa, T.Matsuda , H.M.J.Boffin (1999),　Spiral shocks in
accretion discs: comparing models with observations. in "Disk instabilities
in close binary systems - 25 years of the disk instability model", (S.
Mineshige and J.C. Wheeler, eds., Universal Academy Press) pp. 147-150.

Makoto Makita, Kenji Miyawaki, Takuya Matsuda (2000), Two- and Three-Dimensional Numerical Simulations of Accretion Discs in a Close Binary System. MN 316, 906-916.

T.Matsuda, M.Makita, H.Fujiwara, T.Nagae, K.Haraguchi, E.Hayashi and H.Boffin (2000),
Numerical Simulation of Accretion Discs in Close Binary Systems and Discovery of Spiral Shocks. Astrophys. Space Sci. 274, 259-273.

H.Fujiwara,M.Makita,T.Nagae,T.Matsuda (2001), Numerical Simulation of the Interaction between an L1 Stream and an Accretion Disk in a Close Binary System. Prog. Theor. Phys. 106, No.4, 729-749　

研究テーマ2:星風降着流の数値実験的研究
近接連星系において、一方の星が青色巨星など高温の星で、そこから星風が吹き、他方のコンパクト星に降着する場合も、降着円盤と並んでX線天体の候補となる。私はこの 星風降着の現象を数値実験的に長年、研究してきた。研究は川崎重工業の嶋、ドイツのマックス・プランク天体物理学研究所のU.Anzer, G.Boerner、アメリカのハッブル宇宙望遠鏡研究所のM.Livioたちとの共同研究であった。この問題に関しては、我々は世界のトップを行っていると思う。しかし簡単に行えるシミュレーションはやり尽くし、今後は輻射や磁場を含む複雑な、従ってより実際的な場合に研究を拡張していく必要がある。輻射を含む降着流の簡単な研究は大阪教育大の福江とともに行った。
　
E.Shima, T.Matsuda, U.Anzer, G.Boerner, H.Boffin　(1998),　Numerical
computation of two dimensional wind accretion of isothermal gas. 　Astron. &
Astrophys.　337　311-320
　
T.Nio, T.Matsuda, J.Fukue　(1998), 　Effect of Radiation Drag on
Hoyle-Lyttleton Accretion. Publ. Astron. Soc. Japan　50　495-500
　
E.Shima, T.Matsuda, U.Anzer, G.Borner, H.M.J. Boffin　(1999), Numerical
Computation of Two Dimensional Wind Accretion of Isothermal Gas. in
"Proceedings of Numerical Astrophysics 1998", Tokyo, Japan, 10-13 March, 1998,
(eds. S. M. Miyama, K. Tomisaka and T. Hanawa , Kluwer Academic Publishers),
pp. 225-226.
　
　
研究テーマ3:太陽風と星間ガスの相互作用
太陽から吹き出している太陽風は、冥王星のかなたで星間ガスと衝突して衝撃波を形成することが予想される。私はこの現象を1987年頃から数値シミュレーションの手法で研究しており、終端衝撃波の具体的な形を始めて明らかにした。ロシアの研究者がこの問題を解析的に研究してきたので、彼らと共同研究を行ってきた。そのためにロシア科学アカデミー力学問題研究所のBaranov教授を学術振興会短期研究員として3ヶ月(1993)、Myasnikov博士を学術振興会長期研究者として一年(1994)、Pogorelov助教授を神戸大学助教授として2年(1996,1998)、神戸大学に招待した。
　
N. Pogorelov and T.Matsuda　(1998), 　Influence of the interstellar magnetic
field direction on the shape of the global heliopause. Journal of Geophysical
Resaerch,　103,　 237-245
　
N.Pogorelov and T.Matsuda (1998),　Application of numerical methods to
modeling the stellar wind and interstellar medium interaction.　in
"Computational Fluid Dynamics Review 1998", (World Scientific, Singapore)　2,
932-962
　
N.V.Pogorelov, T.Matsuda (1998), Impact of nonstationaryity and magnetization
on the solar wind and interstellar medium interaction.　EOS Transactions,　79
707-708

N.V.Pogorelov, Y.Ohsugi, T.Matsuda (2000),
Towards steady-state solutions for supersonic wind accretion on to gravitating objects. M.N. 313, 198-208

N.V.Pogorelov, T.Matsuda (2000),
Nonevolutionary MHD shocks in the solar wind and interstellar medium interaction. Astron. Astrophys. 354, 697-702 　

研究テーマ4:　超新星爆発の数値実験的研究
超新星1987Aがマゼラン雲で爆発して以来、超新星爆発の数値シミュレーションが盛んに行われた。私は東大の蜂巣、野本、茂山たちとこの問題を研究した。
　
I.Hachisu, T.Matsuda, K.Nomoto and T.Shigeyama　(1994),　Mixing in ejecta of
supernovae. II. Mixing width of 2D Rayleigh-Taylor instabilities in the
helium star models for type Ib/Ic supernovae.　 Astron. & Astrophys. Suppl.
Ser.,　103,　341-364
　

研究テーマ5: 気体分子運動論の天体物理への応用
降着円盤理論におけるα粘性モデルの妥当性を調べるため、回転流体に於ける粘性係数を気体分子運動論から求めた。具体的にはBoltzmann方程式にBGK近似を行い、それにChapman-Enskog展開を施した。降着円盤にかんする有名な教科書の誤りを指摘した。
この研究の延長として、Direct Simulation Monte Carlo Methodを宇宙気体の数値シミュレーションの手法として使用できるかを調べている。

E.Hayashi and T.Matsuda (2001),
Is angular momentum in an accretion disk transported inwards?.
Progress of Theoretical Physics, .105, 531-536

研究テーマ6:　恒星気象学
近接連星系内の伴星の表面の流れを数値シミュレーションで調べた。伴星のガスはL1点を通過して、主星のほうに流れ出していく。そのとき伴星の表面には低気圧や高気圧が誘起され、それに対応した星衡風が発生する。

K.Oka, T.Nagae, T.Matsuda, H.Fujiwara, H.M.J.Boffin (2002)
Numerical simulation of the surface flow of a companion star in a close binary system
Astronomy and Astrophysics, 394, 115-124

5.　学会・社会等における活動

◆学会活動
下記のように天文学、流体力学分野の関連学会に所属して学術活動を行っている。なお現在は日本天文学会の理事長、評議員、学術会議天文学研究連絡委員会委員、Japan Skepticsl理事をしている。
　
所属学会
1970　日本物理学会正会員(~現在)
1970　日本天文学会正会員(~現在)
1973　国際天文連合正会員(~現在)
1974　日本原子力学会正会員(~1985)
1975　国際相対論委員会正会員(~現在)
1975　英国王立天文学会正会員(~現在)
1985　日本流体力学会正会員(~現在)
1985　日本形の科学会正会員(~現在)
1987　日本数値流体理学会正会員(~現在)
1990 　Japan Skeptics正会員(~現在)
　
◆社会活動
疑似科学批判運動。
私はJapan Skepticsという会議に所属し、その役員を務めている。この会はいわゆる疑似科学、つまり超能力、超常現象、UFOなどを批判的に研究する会である。私は特に相対性理論は間違っているといった、「科学的疑似科学」の批判活動を広く行っている。具体的には丸善出版の物理学雑誌「パリティ」に「相対論の正しい間違え方」と題した連載を、気象庁にいる共著者とともに連載した。また高校や、一般聴衆を相手にした講演会活動にも注力している。
　
6.　研究費
　
研究費の取得状況は以下の通りである。このところ代表者、分担者を問わなければ科研費にはずれたことはない。それもほとんど代表者で、科研費をもらっているので、理論研究者としては研究費に困ることは少ない。
　
科学研究費(単位は千円)　代表者のみ示し、分担者の場合は省略
1990 重点研究(2) 「超新星爆発における膨張殻の不安定性の3次元数値シミュレーション」3,800代表
1991重点研究(2)「超新星爆発における膨張殻のレイリー・テイラー不安定性の数値シミュレーション」1,200代表
1991重点(2)「星間雲および惑星系形成における数値流体力学的研究」1,300代表
1991一般研究C「連星系内の降着円盤の３次元数値シミュレーション」1,600代表
1992一般研究C「連星系内の降着円盤の３次元数値シミュレーション」800代表
1993重点研究(2)「降着円盤の３次元構造に関する数値流体力学的研究」1,500代表
1993一般研究C「星風降着流の不安定性の３次元数値シミュレーション」1,400代表
1994一般研究C「星風降着流の不安定性の3次元数値シミュレーション」700代表
1995一般研究C「ボロノイ法による星風降着流の数値流体シミュレーション」1,300代表
1995特別研究員奨励費「星風降着流の数値流体シミュレーション」1,400代表
1996基盤研究(C)「降着円盤と星風降着流の数値流体シミュレーション」1,700代表
1997基盤研究(C)「ダスト層の重力分裂を経ない新たな微惑星形成の可能性に関する研
究」1,700分担
1998基盤研究(C)「降着円盤の渦状衝撃波の数値実験と観測の比較」1,700代表
1998重点研究(A)「マゼラン雲の数値実験的研究」1,000代表
1999基盤研究(C)「降着円盤の渦状衝撃波の数値実験と観測の比較」800代表
1999重点研究(A)「マゼラン雲の数値実験的研究」900代表
2000基盤研究(C)「降着円盤の渦状衝撃波の数値実験と観測の比較」700代表
2001基盤研究(C)「モンテカルロ直接シミュレーションによる降着円盤の研究」900代表
2002基盤研究(C)「モンテカルロ直接シミュレーションによる降着円盤の研究」800代表
　
7.　学内における活動
学内においては、以下のような委員会委員(主なもののみリスト)等の任務に就き、特に情報処理センター関係の委員を多く勤めてきた。とくに前回、今回の機種検討委員をして、神戸大学の情報処理センターのコンピュータの選定に当たってきた。
　
1993年度　地球惑星科学科学科長
1997-1999　理学部ネットワーク委員会委員長
1997-　　　情報処理センター運営委員、運用委員、機種検討委員、研究開発委員会委員長
1998- 1999 学内ネットワーク運営委員
1999- 2000　理学部予算委員長
2000- 2001 自然科学研究科予算委員長
2002　　　　地球惑星科学科学科長