Astrofyzika

Přednášející:

Petr Kulhánek (gar.), Martin Žáček

Cvičící:

Petr Kulhánek (gar.), Martin Žáček

Předmět zajišťuje:

katedra fyziky

Anotace:

Přednáška „Astrofyzika“ je volným pokračováním přednášek z fyziky. Na relativně poutavé oblasti si student zopakuje podstatnou část fyziky (mechaniku, optiku, relativitu, kvantovou teorii, záření, diferenciální a integrální počet). Studenti se seznámí i s některými numerickými metodami a někteří se zapojí do tvorby www stránek. Přednáška je doplněna praktickým třídenním soustředěním.

Požadavky:

Docházka na cvičení a dosažení minimálně 50% úspěšnosti v testu na www.

Osnova přednášek:

1. Vznik a vývoj hvězd. Hyashiho linie. Termojaderná reakce. HR diagram.

2. Závěrečná stadia vývoje hvězd. Bílý trpaslík, neutronová hvězda, černá díra.

3. Spektrum hvězd, spektrální třídy. Záření. Co lze určit ze spektra. Dopplerův jev.

4. Proměnné hvězdy. Cefeidy, zákrytové proměnné, novy, supernovy.

5. Sluneční soustava. Keplerovy a Newtonovy zákony, komety, meteory, asteroidy.

6. Vnitřní a vnější planety. Kosmický výzkum.

7. Okolí Sluneční soustavy. Mlhoviny, hvězdokupy, Galaxie, galaxie.

8. Astronomické souřadnice, měření času, souhvězdí.

9. Základy optiky. Fermatův princip, aberace.

10. Optické přístroje. Typy dalekohledů, multisystémy, odlévání zrcadel.

11. Vesmír jako celek - kosmologie. Vývoj Vesmíru. Friedmanovy modely.

12. Rané fáze vývoje Vesmíru. Reliktní záření. Syntéza prvků.

13. Vznik Vesmíru. Inflační modely. Teorie interakcí.

14. Velkorozměrová struktura Vesmíru.

Osnova cvičení:

1. Newtonův gravitační zákon.

2. Numerické řešení diferenciálních rovnic.

3. Zákony zachování energie, hybnosti a momentu hybnosti.

4. Typy rotací, rotační pohyby, rotace kapaliny, víry.

5. Keplerovy zákony.

6. Pogsonova rovnice.

7. Dopplerův jev.

8. Astronomická souřadnice a čas.

9. Základy optiky, Fermatův princip.

10. Metrika, měření vzdálenosti, metrický tenzor.

11. Friedmanovy modely.

12. Elementární částice, sestavování Feynmannových diagramů.

13. Lorentzova transformace.

14. Gravitační rudý posuv, kosmologický rudý posuv, dilatace času. Srovnání.

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Kulhánek P. a d.: http://aldebaran.feld.cvut.cz/výuka/astrofyzika/, 1997

2. Výkladový astronomický slovník, Jota - Nové obzory, Brno 1996

3. Peratt A.: Physics of the Plasma Universe, Springer-Verlag, 1991

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+6

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: