• A
  • A
  • A
  • АБВ
  • АБВ
  • АБВ
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта

Магистерская программа «Физика»

Научно-исследовательский семинар "Экспериментальная астрофизика"

2019/2020
Учебный год
RUS
Обучение ведется на русском языке
4
Кредиты
Статус:
Курс по выбору
Когда читается:
1-й курс, 3, 4 модуль

Преподаватель


Лутовинов Александр Анатольевич

Программа дисциплины

Аннотация

Семинар направлен на получение практических навыков использования данных современных наземных и орбитальных обсерваторий для решения задач астрофизики. Целями НИС «Экспериментальная астрофизика» являются: - создание среды для совершенствования и развития своей интеллектуального и культурного уровня, помощь в построении своей траектории профессионального развития и карьеры 2. - получение практических навыков использования данных современных наземных и орбитальных обсерваторий 3. - получение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы с использованием специфических методов экспериментальной астрофизики; 4. - развитие умений, основанных на полученных знаниях, позволяющих получать ограничения на параметры излучения астрофизических объектов и их природу, используя результаты различных астрономических наблюдений 5. - формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных инструментов, методов получения и обработки данных в области экспериментальной астрофизики; 6. Научно-исследовательский семинар является одной из форм сквозной организации научно-исследовательской работы магистрантов в течение всего времени обучения, создающей условия для формирования компетенций комплексного применения знаний и навыков, получаемых в ходе обучения по всем другим дисциплинам программы, в процессе создания магистерской диссертации. Работа в НИС должна давать магистранту начальный опыт деятельности в профессиональном сообществе. Для полноценной работы в семинаре магистранты должны владеть знаниями, навыками и компетенциями всех дисциплин учебного плана программы (по мере их изучения). Логическим продолжением научно-исследовательского семинара выступает проект по тематике Базовой кафедры и научно-исследовательского семинара. Проект, также как и НИС, относится к Блоку 2 «Практики, проектная и/или научно-исследовательская работа» учебного плана образовательной программы. Материалы проектной работы могут быть использованы при выполнении части ВКР. Проект носит характер научного исследования. Основные задачи проекта: - применение полученных теоретических знаний при решении конкретных задач по направлению подготовки; - стимулирование навыков самостоятельной исследовательской и аналитической работы; - презентация навыков публичной дискуссии и защиты результатов проектной работы, предложений и рекомендаций. Проектная работа регулируется Положением о проектной, научно-исследовательской деятельности и практиках студентов Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Целями НИС «Экспериментальная астрофизика» являются: - создание среды для совершенствования и развития своей интеллектуального и культурного уровня, помощь в построении своей траектории профессионального развития и карьеры
  • - получение практических навыков использования данных современных наземных и орбитальных обсерваторий
  • - получение студентами навыков самостоятельной исследовательской работы с использованием специфических методов экспериментальной астрофизики;
  • - развитие умений, основанных на полученных знаниях, позволяющих получать ограничения на параметры излучения астрофизических объектов и их природу, используя результаты различных астрономических наблюдений
  • - формирование у студентов профессиональных компетенций, связанных с использованием современных инструментов, методов получения и обработки данных в области экспериментальной астрофизики;
  • Научно-исследовательский семинар является одной из форм сквозной организации научно-исследовательской работы магистрантов в течение всего времени обучения, создающей условия для формирования компетенций комплексного применения знаний и навыков, получаемых в ходе обучения по всем другим дисциплинам программы, в процессе создания магистерской диссертации. Работа в НИС должна давать магистранту начальный опыт деятельности в профессиональном сообществе. Для полноценной работы в семинаре магистранты должны владеть знаниями, навыками и компетенциями всех дисциплин учебного плана программы (по мере их изучения). Логическим продолжением научно-исследовательского семинара выступает проект по тематике Базовой кафедры и научно-исследовательского семинара. Проект, также как и НИС, относится к Блоку 2 «Практики, проектная и/или научно-исследовательская работа» учебного плана образовательной программы. Материалы проектной работы могут быть использованы при выполнении части ВКР. Проект носит характер научного исследования. Основные задачи проекта: - применение полученных теоретических знаний при решении конкретных задач по направлению подготовки; - стимулирование навыков самостоятельной исследовательской и аналитической работы; - презентация навыков публичной дискуссии и защиты результатов проектной работы, предложений и рекомендаций. Проектная работа регулируется Положением о проектной, научно-исследовательской деятельности и практиках студентов Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики».
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • знает основные инструменты и методы наблюдений в разных диапазонах длин волн.
  • знает оптические телескопы и их основные параметры
  • обладает знаниями в области инфракрасной, ультрафиолетовой, рентгеновской и гамма-обсерватории, зеркальная оптика, знает про кодированную апертуру, детекторы рентгеновского и гамма-излучения
  • знает виды получаемых астрофизических данных, временное и спектральное разрешение, форматы данных, методы получения и восстановления рентгеновских изображений, метод кодированной апертуры, методы спектрального и временного анализа
  • имеет навыки работы с экспериментальными астрофизическими данными.
  • умеет работать с пакетами LHEASOFT, FTOOLS, XSPEC.
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Введение в экспериментальную астрофизику
    Обзор инструментов и методов наблюдений в разных диапазонах длин волн. Наземная и внеатмосферная астрономия. Историческая справка.
  • Методы и инструменты наземной астрономии
    Оптические телескопы и их основные параметры. Основные типы телескопов. Понятие астроклимата. Атмосферное влияние на качество изображения. Активная и адаптивная оптика.Радиотелескопы. Радиоинтерферометрия.
  • Методы и инструменты внеатмосферной астрономии
    Инфракрасные, ультрафиолетовые рентгеновские и гамма-обсерватории, зеркальная оптика, кодированная апертура, детекторы рентгеновского и гамма-излучения. Перспективы развития, проекты будущего и их задачи
  • Астрофизических данные, получение и восстановление изображений, спектральный и временной анализ данных
    Виды получаемых астрофизических данных, временное и спектральное разрешение, форматы данных, методы получения и восстановления рентгеновских изображений, метод кодированной апертуры, методы спектрального и временного анализа
  • Практические занятия по обработке астрофизических данных космических экспериментов (пакеты LHEASOFT, FTOOLS, XSPEC)
    Отработка навыков работы с экспериментальными астрофизическими данными. Пакеты LHEASOFT, FTOOLS, XSPEC. Построение и анализ изображений, спектров и временных рядов астрофизических объектов.
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Устный доклад
  • неблокирующий Работа на семинаре
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • Промежуточная аттестация (4 модуль)
    0.3 * Работа на семинаре + 0.7 * Устный доклад
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • Longair, M. S. (2004). Astrophysics and cosmology in the 21st century. Journal of the British Astronomical Association, 114(5), 246–249. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=asn&AN=14440776
  • 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
  • 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
  • Tajima, T. (2018). Computational Plasma Physics : With Applications To Fusion And Astrophysics (Vol. First edition). Boca Raton, FL: CRC Press. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1735416