Astrofizyka 2

zaliczenie przedmiotu "Astrofizyka 1"

kanon (atrybut wycofany)

Całkowity nakład pracy: 120g

30g praca z udziałem nauczycieli - wykład

15g praca z udziałem nauczycieli - ćwiczenia

30g praca indywidualna - przygotowanie się do bieżących zajęć

15g praca indywidualna - przygotowanie się do zaliczeń na ćwiczeniach

30g praca indywidualna - przygotowanie się do egzaminu

po zaliczeniu przedmiotu student

W1: zna podstawowe procesy i zjawiska fizyczne zachodzące w

różnych obiektach astrofizycznych.

W2: zna budowę i ewolucję gwiazd o małych i dużych masach

W3: zna podstawowe metody badań różnych obiektów astrofizycznych

Efekty te wpisują się w kierunkowe efekty kształcenia

K_W06

zna prawa rządzące zjawiskami astronomicznymi, zna budowę i ewolucję poszczególnych składowych wszechświata na rozmaitych skalach, od układu planetarnego, poprzez gwiazdy, galaktyki, po skalę kosmologiczną

po zaliczeniu przedmiotu student

U1: umie rozpoznawać procesy fizyczne leżące u podłoża zjawisk astronomicznych

kierunkowe efekty kształcenia:

K_U08 potrafi posługiwać się terminologią astronomiczną, potrafi wypowiadać się na temat aktualnych badań astronomicznych

po zaliczeniu przedmiotu student

K1: ma świadomość kluczowej roli fizyki i matematyki w opisie obiektów i zjawisk astronomicznych

K2: ma świadomość związku astronomii z innymi naukami przyrodniczymi

kierunkowe efekty kształcenia

K_K04: potrafi formułować opinie na temat współczesnych zagadnień fizycznych i astronomicznych, rozumie potrzebę popularnego przedstawiania laikom wybranych osiągnięć astronomii

wykład informacyjny

ćwiczenia konwencjonalne

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

- ćwiczeniowa
- klasyczna metoda problemowa

Część druga z wykładów poświęconych przeglądowi całej astrofizyki.

Obejmuje zagadnienia związane z procesami powstawania gwiazd o masie od 0.1 do 50 mas Słońca, produkcji pierwiastków i energii, transportu energii we wnętrzu gwiazdy, atmosfery gwiazdowe, opis właściwości i głównych procesów fizycznych w gromadach gwiazdowych, Galaktyce, galaktykach normalnych i aktywnych oraz gromad galaktyk, elementarne pojęcia z zakresu kosmologii.

Szczegółowy program:

- Informacje dotyczące jasności i widm gwiazdowych oraz przegląd równań je opisujących.

- Podstawy fizyczyne formowania gwiazd; równowaga hydrostatyczna, kryterium Jeans'a, twierdzenie wirału, funkcja masy początkowej, czas spadku swobodnego, ewolucja gwiazd przed osiągnięciem ciągu głównego

- Podstawy teorii wnętrza gwiazd; równania struktury, rodzaje transportu energii, modele politropowe, równanie stanu, przyczyny zmienności gwiazd, podstawy astrosejsmologii

- Synteza pierwiastków: postawy fizyczne fuzji pierwiastków, podstawowe cykle syntezy, wydajność produkcji energii, czas życia gwiazdy na ciągu głównym, zaawansowane reakcje syntezy

- Atmosfery gwiazdowe i transfer promieniowania

- Właściwości niektórych pozostałości ewolucji gwiazd; gwiazdy neutronowe, czarne dziury

- Gromady gwiazdowe i Galaktyka; populacje gwiazd, główne procesy fizyczne w galaktykach, ewolucja dynamiczna, skład chemiczny, ciemna materia

- Wstęp do fizyki materii międzygwiazdowej: główne składowe, właściwości gazu neutralnego i molekularnego, szacowanie parametrów fizycznych ośrodka

- Charakterystyka galaktyk i gromad galaktyk; opis obserwacyjny, budowa, podstawowe relacje kinematyka-jasność, ramiona spiralne, gaz koronalny.

Wykład oparty na autorskiej kompilacji różnych podręczników i artykułów przeglądowych. W zakresie astrofizyki gwiazd godny polecenia jest podręcznik:

F. LeBlanc, "An introduction to stellar astrophysics", Wiley & Sons, 2010 (dostępna wersja elektroniczna)

H. Karttunen, P. Kröger, H. Oja, M. Poutanen, K.J. Donner, "Astronomia ogólna", PWN, 2020

Ćwiczenia:

1) kolokwium (pięć zadań)

Kryterium wystawienia oceny:

50% - dostateczny,

60% - dostateczny plus,

70% - dobry,

80% - dobry plus,

90% - bardzo dobry.

Wykład:

1) prezentacja z anglojęzycznej publikacji naukowej (30% oceny)

2) obecność i aktywność na wykładzie (10% oceny)

3) egzamin pisemny z zakresu prezentowanego na wykładzie (60% oceny)

Kryterium wystawienia oceny z egzaminu pisemnego:

50% - dostateczny,

60% - dostateczny plus,

70% - dobry,

80% - dobry plus,

90% - bardzo dobry.

Sposób weryfikacji efektów kształcenia:

- egzamin: W1, W2, W3, U1, K1, K2

- kolokwium: W1, W2, W3, U1, K1, K2