Бакалавриат
2023/2024
Основы современной физики: введение в астрофизику
Статус:
Курс обязательный (Физика)
Направление:
03.03.02. Физика
Кто читает:
Факультет физики
Где читается:
Факультет физики
Когда читается:
3-й курс, 4 модуль
Формат изучения:
с онлайн-курсом
Онлайн-часы:
20
Охват аудитории:
для своего кампуса
Язык:
русский
Кредиты:
3
Контактные часы:
60
Программа дисциплины
Аннотация
Целью курса является вводное ознакомление с основными методами современной астрофизики, с данными по ключевым объектам и источникам (от Солнечной системы до космологии). Курс позволяет сформировать основы научной картины мира с точки зрения современных астрофизических исследований. Обсуждаемые астрономические явления рассматриваются в контексте физических законов. Для освоения курса требуется знание общей физики и основ математического анализа.
Цель освоения дисциплины
- Целью курса является вводное ознакомление с основными методами современной астрофизики, с данными по ключевым объектам и источникам (от Солнечной системы до космологии). Курс позволяет сформировать основы научной картины мира с точки зрения современных астрофизических исследований. Обсуждаемые астрономические явления рассматриваются в контексте физических законов. Для освоения курса требуется знание общей физики и основ математического анализа.
Планируемые результаты обучения
- знает двойные системы. Аккреция. Особенности эволюции двойных систем. Типы источников, связанные с эволюцией звезд в двойных системах.
- знает компактные объекты: белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры. Формирование и основы строения
- знает основные методы наблюдения и основные типы экзопланет
- знает основные типы галактик
- знает особенности строения объектов Солнечной системы, а также модели формирования Солнечной системы.
- знает принципы работы телескопов в разных диапазонах спектра., а также принципы работы детекторов нейтрино и гравитационных волн.
- знает строение Солнца и механизмы переноса излучения
- знает физические модели: космологии. Крупномасштабной структуры вселенной. Реликтового излучения. Первичный нуклеосинтез. Метрика Фридмана. Темное вещество. Темная энергия.
- знает физические основы строения звезды, эволюции и диаграмма Герцшпрунга-Рассела
- умеет решать задачи на заданную тему
Содержание учебной дисциплины
- Методы астрономических исследований. Принципы работы телескопов в разных диапазонах спектра. Принципы работы детекторов нейтрино и гравитационных волн.
- Объекты Солнечной системы. Особенности строения. Основы формирования Солнечной системы.
- Экзопланеты. Методы наблюдения. Основные типы экзопланет
- Солнце. Внутреннее строение. Солнечная активность.
- Звезды, их эволюция. Типы термоядерных реакций. Основные эволюцонные стадии. Диаграмма Герцшпрунга-Рассела
- Компактные объекты: белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры. Формирование и основы строения.
- Двойные системы. Аккреция. Осоюенности эволюции двойных систем. Типы источников, связанные с эволюцией звезд в двойных системах.
- Внегалактическая астрономия. Типы галактик. Активные ядра галактик.
- Космология. Крупномасштабная структура вселенной. Реликтовое излучение. Первичный нуклеосинтез. Метрика Фридмана. Темное вещество. Темная энергия.
Элементы контроля
- Итоговый контрольБилет содержит 1 теоретический вопрос и 1 задачу. Время на выполнение работы: 120 минут.
- Домашние работыТекущий контроль предусматривает 9 домашних работ, каждая из которых включает в себя 1-2 задачи по теме прошедшей лекции.Текущая оценка Отекущая рассчитывается как средняя сумма оценок за все домашние задания: Отекущая = (1/9)*сумма xi, где оценка xi за каждую домашнюю работу (i = 1..9) выставляется по 10-ти бальной шкале. Способ округления – арифметический.
