Магистратура
2019/2020
Астрофизика высоких энергий
Лучший по критерию «Полезность курса для Вашей будущей карьеры»
Лучший по критерию «Полезность курса для расширения кругозора и разностороннего развития»
Лучший по критерию «Новизна полученных знаний»
Статус:
Курс по выбору (Физика)
Направление:
03.04.02. Физика
Где читается:
Факультет физики
Когда читается:
1-й курс, 3, 4 модуль
Формат изучения:
без онлайн-курса
Преподаватели:
Сазонов Сергей Юрьевич
Прогр. обучения:
Физика
Язык:
русский
Кредиты:
5
Контактные часы:
50
Программа дисциплины
Аннотация
Целями освоения дисциплины "Астрофизика высоких энергий" являются: формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных теоретических концепций в области астрофизики высоких энергий; развитие умений, основанных на полученных теоретических знаниях, позволяющих создавать и применять физические модели для исследования астрофизических явлений; получение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы с использованием специфических методов астрофизики высоких энергий; получение практических навыков использования данных современных наземных и орбитальных обсерваторий для решения задач астрофизики высоких энергий.
Цель освоения дисциплины
- Целями освоения дисциплины "Астрофизика высоких энергий" являются: формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных теоретических концепций в области астрофизики высоких энергий; развитие умений, основанных на полученных теоретических знаниях, позволяющих создавать и применять физические модели для исследования астрофизических явлений; получение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы с использованием специфических методов астрофизики высоких энергий; получение практических навыков использования данных современных наземных и орбитальных обсерваторий для решения задач астрофизики высоких энергий.
Планируемые результаты обучения
- пользоваться знаниями для решения фундаментальных и прикладных задач астрофизики высоких энергий;
- видеть в задачах физическое содержание; делать численные оценки по порядку величины;
- приобрести опыт работы: с современной (иностранной) научной литературой под данному вопросу
- знаком с практикой исследования и решения задач астрофизики высоких энергий
- знает явления и классы объектов, изучаемые астрофизикой высоких энергий, механизмы генерации, поглощения и рассеяния гамма, рентгеновского и микроволнового излучения в Галактике и Метагалактике и умеет развивать данные концепции
- пользоваться знаниями для решения фундаментальных и прикладных задач астрофизики высоких энергий
- умеет анализировать физические свойства и астрофизические проявления аккреции вещества на релятивистские компактные объекты, астрофизические проявления космических лучей, электронпозитронных пар, нейтрино и темной материи
Содержание учебной дисциплины
- Введение в астрофизику высоких энергий
- Механизмы генерации и поглощения рентгеновского и гамма излучения в межзвездной и межгалактической среде
- Комптоновское и обратное комптоновское взаимодействие излучения со свободными электронами
- Горячий межгалактический газ в скоплениях галактик, эффект Сюняева-Зельдовича
- Формирование рентгеновских спектров в результате комптонизации
- Аккреция вещества на черные дыры
- Сверхмассивные черные дыры, активные ядра галактик и квазары
- Приливные разрушения звезд вблизи сверхмассивных черных дыр
- Физические процессы в центральной области Галактики
- Микроквазары и ультраяркие рентгеновские источники
- Сверхновые звезды
- Космические лучи, астрофизические нейтрино и гравитационные волны
Элементы контроля
- Домашнее заданиеДомашнее задание включает решение двух задач по теме курса лекций. Решение задач сдается преподавателю. Преподаватель проверяет домашнее задание. Все задачи затем обсуждаются на семинаре. Оценка за домашнее задание выставляется с учетом правильности и полноты решения задачи.
- ЭкзаменПроводится в устной форме. Экзамен состоит из двух частей: • теоретической, проводится в форме устной беседы по тематике дисциплины (60 мин.) в рамках вопросов билета; • в билете на экзамене содержатся 2 устных вопроса и одна задача.
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Вергелес С. Н. - ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. ОБЩАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ 2-е изд., испр. и доп. Учебник для бакалавриата и магистратуры - М.:Издательство Юрайт - 2019 - 190с. - ISBN: 978-5-534-03243-7 - Текст электронный // ЭБС ЮРАЙТ - URL: https://urait.ru/book/teoreticheskaya-fizika-obschaya-teoriya-otnositelnosti-437658
- Общая астрофизика, Засов, А. В., 2016
Рекомендуемая дополнительная литература
- Giorgio Papini. (2015). Perspectives on Gravity-Induced Radiative Processes in Astrophysics. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.E2CE0B0C
- Longair, M. S. (2011). High Energy Astrophysics (Vol. 3rd ed). Cambridge: Cambridge eText. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=344701
- Йоос Г. - LEHRBUCH DER THEORETISCHEN PHYSIK IN 2 T. TEIL 2.ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ФИЗИКА В 2 Ч. ЧАСТЬ 2 - М.:Издательство Юрайт - 2019 - 359с. - ISBN: 978-5-534-06158-1 - Текст электронный // ЭБС ЮРАЙТ - URL: https://urait.ru/book/lehrbuch-der-theoretischen-physik-in-2-t-teil-2-teoreticheskaya-fizika-v-2-ch-chast-2-441953