PMP131: Astrofizika I (201868)

 6 
ECTS
30 P + 30 A
25% primjene e-učenja
Odjel za fiziku (Sceduly)
Nositelji: Koraljka Mužić
Suradnici: Tamara Rom
Ciljevi predmeta
Od studenata se očekuje da nakon odslušanog kolegija mogu baratati osnovama prijenosa zračenja, da poznaju strukturu, nastanak i evoluciju zvijezda, posebno nuklearne reakcije u njihovim jezgrama, te nastanak bijelih patuljaka, neutronskih zvijezda i crnih rupa.
Uvjeti (kompetencije) za upis predmeta
Nema
Očekivani ishodi učenja
Nakon usvajanja gradiva od studenta se očekuje da zna:
-prijenos zračenja: koeficijenti apsorpcije, emisije i raspršenja, zračenje crnog tijela, jednadžba prijenosa zračenja;
-jednadžbe stanja zvjezdane materije: Maxwellova raspodjela brzina, Boltzmannova i Sahina jednadzbu;
-modele strukture zvijezda: osnovne jednadžbe (raspodjela mase, hidrostatska ravnoteža, jednadžba prijenosa energije), rubni uvjeti, virijalni teorem, vremenske skale, politropski model;
-evoluciju zvijezda: rana evolucija (nastanak zvijezda i dolazak na glavni niz), diskusija evolucije zvijezda raznih početnih masa, evolucija nakon glavnog niza.
Sadržaj predmeta
1.Makroskopski opis zračenja: intenzitet, tok, gustoća energije i tlak zračenja;
2.Prijenos zračenja: koeficijenti apsorpcije, emisije i raspršenja, zračenje crnog tijela, jednadžba prijenosa zračenja;
3.Spektralne linije: nastanak linija, utjecaj temperature, gibanja i magnetskog polja u materiji na profile spektralnih linija;
4.Jednadžba stanja zvjezdane materije: Maxwellova raspodjela brzina, Boltzmannova i Sahina jednadzba;
5.Nuklearne reakcije u zvijezdama: termonuklarne reakcije (općenita diskusija o energiji i brzini reakcija), fuzioniranje vodika (pp-lanac i CNO ciklus);
6.Modeli strukture zvijezda: osnovne jednadžbe (raspodjela mase, hidrostatska ravnoteža, jednadžba prijenosa energije), rubni uvjeti, virijalni teorem, vremenske skale, politropski model;
7.Opažanja zvijezda: apsorpcijske i emisijske linije, zvjezdani spektri, apsolutna i prividna magnituda, određivanje udaljenosti, Hertzsprung-Russell dijagram;
8.Evolucija zvijezda: rana evolucija (nastanak zvijezda i dolazak na glavni niz), diskusija evolucije zvijezda raznih početnih masa, evolucija nakon glavnog niza;
9.Pulsiranje zvijezda: promatranja, fizika pulsacija, modeliranje, neradijalne pulsacije, helioseizmologija;
10.Degenerirani ostaci zvijezda: degenerirana materija, bijeli patuljci, neutronske zvijezde, pulsar;
11.Crne rupe;
12.Dvojne zvijezde: bliske dvojne zvijezde, kataklizmičke promjenjive;
Vrste izvođenja nastave
- Predavanja
- Vježbe
- Samostalni zadaci
- Multimedija
Obveze studenata
Pohađati barem 70% predavanja i 70% vježbi.
Praćenje rada studenata (ECTS)
- Referat (0.6)
- Seminarski rad (1)
- Kolokviji (1.2)
- Usmeni ispit (2)
- Pismeni ispit (1.2)
Ocjenjivanje i vrjednovanje rada studenata
Završna ocjena kolegija sastojat će se iz dva dijela: 1) ocjena osobnog portfolija sa zadacima izrađenim tijekom školske godine (60%), te 2) ocjena završnog ispitnog projekta (40%).
Obvezna literatura
D. A. Ostlie and B. W. Carrol, “An Introduction to Modern Stellar Astrophysics”, Addison Wesley (1995)
Izborna literatura
R. Kippenhahn and A. Weigert, “Stellar Structure and Evolution”, Springer-Verlag, Study edition (August, 1994)
C. J. Hansen, S. D Kawaler & V. Trimble, “Stellar Interiors – Physical Principles, Structure, and Evolution”, Springer (2004)
Načini praćenja kvalitete
Statistika ispitnih rezultata i studentska evaluacija putem anonimne ankete na kraju izvedbe predmeta. Anketa se provodi prema pravilniku Sveučilišta u Splitu.
Izvedba
Sveučilišni diplomski studij
 •  Fizika; smjer: Astrofizika i fizika elementarnih čestica (obvezni 1. sem.)
 
Napomene:
Vrste nastave (tip): (P) Predavanja; (S) Seminari; (A) Auditorne vježbe; (PK) Vježbe u praktikumu; (L) Laboratorijske vježbe; (M) Metodičke vježbe; (TJ) Vježbe tjelesnog odgoja; (T) Terenske vježbe.
Prije početka nastave moguće su rošade izvođača nastave u svrhu optimizacije opterećenja. Prikazana je testna verzija automatskog generiranja informacija.