Elementární procesy v kosmické fyzice - NAST024

• Anglický název: Elementary Processes in Cosmic Physics
• Zajišťuje: Astronomický ústav UK (32-AUUK)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2020
• Semestr: letní
• E-Kredity: 4
• Rozsah, examinace: letní s.:3/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština, angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: doc. RNDr. Ladislav Šubr, Ph.D.
• Vyučující: doc. RNDr. Ladislav Šubr, Ph.D.
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Astronomie a astrofyzika

Anotace

čeština

Nejdůležitější procesy v částicové astrofyzice, synchrotronové záření, Comptonův rozptyl. Pohyb a záření nabitých částic v kosmických podmínkách. Akreční proces. Přednáška pro 1. a 2. ročník Mgr studia.

Poslední úprava: Vokrouhlický David, prof. RNDr., DrSc. (29.04.2019)

angličtina

The most significant processes in particle astrophysics, synchrotron radiation, Compton scattering. The motion and radiation of charged particles under cosmic conditions. Process of accretion.

Poslední úprava: T_AUUK (24.05.2001)

Podmínky zakončení předmětu

čeština

Předmět je zakončen zkouškou.

Poslední úprava: Šubr Ladislav, doc. RNDr., Ph.D. (10.10.2017)

angličtina

Oral exam

Poslední úprava: Šubr Ladislav, doc. RNDr., Ph.D. (13.06.2019)

Literatura

čeština

S.L. Shapiro, and S.A. Teukolsky, Black Holes, White Dwarfs and Neutron Stars, Willey, 2007

Y.B. Zeldovic, and I.D. Novikov, Relativistic astrophysics, The Univ of Chicago Press, Chicago, 1971

J. Frank, A.R. King, and D.J. Raine, Accretion power in astrophysics, CUP, Cambdridge, 1985

T. Padmanabhan, Theoretical Astrophysics, Cambridge University Press,

Cambridge, 2002

Poslední úprava: T_AUUK (24.03.2015)

angličtina

T. Padmanabhan, Theoretical Astrophysics, Cambridge University Press,

Cambridge, 2002

Poslední úprava: T_AUUK (24.03.2015)

Metody výuky

Přednáška.

Poslední úprava: T_AUUK (31.03.2008)

Požadavky ke zkoušce

Zkouška má ústní formu (student dostává po zadání dvou otázek přibližně jednu hodinu na přípravu). Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Poslední úprava: Šubr Ladislav, doc. RNDr., Ph.D. (10.10.2017)

Sylabus

čeština

Kosmická elektrodynamika.

Zárení urychleného náboje; brzdné zárení; opacita pro Thompsonuv rozptyl a

rozptyl na volných elektronech v poli iontu; Liovilleuv teorém a zachování

intenzity podél paprsku; rovnice prenosu zárení; synchrotronové zárení;

Comptonuv rozptyl a inverzní Comptonuv rozptyl; Sunyaevuv-Zel'dovicuv jev

Základní model pulzaru - vyrovnaný rotátor.

Akrecní proces.

Cástice a tekutiny v astrofyzice - základní dynamické rovnice; sféricky

symetrická, ustálená akrece; hvezda letící mlhovinou - Bondiho akrece; disková

akrece - model tenkého disku, viskozita, okrajová vrstva, spektrum; akrece na

cerné díry; vysoká míra akrece - akrecní torus, hydrodynamika rotující

tekutiny; jiné modely disku - vertikálne prumerované disky; S-diagram;

podmínky termální a viskózní stability.

Aktivní jádra galaxií.

Základní observacní fakta o kvasarech a jim podobných objektech; standardní

model aktivních galaktických jader; zárení v kontinuu a spektrální cáry,

charakteristické délkové a casové škály.

Poslední úprava: T_AUUK (24.03.2015)

angličtina

Cosmic electrodynamics.

Radiation of an accelerated charged particle; bremsstrahlung; opacity for

Thompson scattering and free-free absorption; Liouville's theorem and its

implication for conservation of intensity along the light ray; raditive

transfer equation; synchrotron radiation; Compton scattering and inverse

Compton scattering; Sunyaev-Zel'dovich effect

Basic model of pulsar - aligned rotator

Accretion process.

Particles and fluid in astrophysics - basic (hydro)dynamical equations;

spherical steady-state accretion; star moving through a nebula - Bondi

accretion; disc accretion, viscosity, boundary layer, spectrum; accretion on

black holes; high accretion - accretion torus, hydrodynamics of rotating

fluids; other models of accretion discs - vertically integrated (slim) discs;

S-diagram; conditions for thermal and viscous stability.

Active galactic nuclei.

Elementary observational facts about quasars and related objects; standard

model of active gelectic nuclei; continuum and spectral lines, cheracteristic

time and length scales.

Poslední úprava: T_AUUK (24.03.2015)