COSMOLOGIA E ASTROFISICA

Fisica COSMOLOGIA E ASTROFISICA

0522600003
DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
FISICA
2016/2017

ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2014
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
648LEZIONE
Obiettivi
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
L'INSEGNAMENTO FORNISCE UNA PANORAMICA ESAUSTIVA DELL'ASTROFISICA E DELLE COSMOLOGIE MODERNE, FORNENDO UN DIZIONARIO COMPLETO PER LA COMPRENSIONE DI TUTTI I FENOMENI OSSERVATI NELL'UNIVERSO.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
LO STUDENTE IMPARA AD APPLICARE CONOSCENZE DI FISICA INTERDISCIPLINARI A SITUAZIONI FISICHE DI GRANDE COMPLESSITÀ COME QUELLE STUDIATE IN ASTROFISICA E COSMOLOGIA.
Prerequisiti
ELEMENTI DI SPETTROSCOPIA ATOMICA E MOLECOLARE, STRUTTURA FINE E IPERFINE, EFFETTO ZEEMAN, MASER, CORPO NERO; ENSEMBLE CANONICO E GRANCANONICO, DISTRIBUZIONI DI FERMI-DIRAC E BOSE-EINSTEIN; CINEMATICA RELATIVISTICA; BASI DI RELATIVITÀ GENERALE; CLASSIFICAZIONE DELLE PARTICELLE ELEMENTARI. NOZIONI DI BASE DI FISICA NUCLEARE. MODELLO DI SOMMERFELD DEI SOLIDI. ELETTRODINAMICA: EMISSIONE DI RADIAZIONE DA UN DIPOLO MAGNETICO ROTANTE, ROTAZIONE DI FARADAY, RADIAZIONE DI SINCROTRONE, BREHMSSTRAHLUNG, INTERAZIONE RADIAZIONE-MATERIA (EFF. FOTOELETTRICO, COMPTON, CREAZIONE COPPIE).
Contenuti
MISURA ASTRONOMICA: INTENSITÀ LUMINOSA, POSIZIONE, VELOCITÀ, TEMPERATURA, SCALA DELLE DISTANZE, SISTEMI BINARI E MISURE DI MASSA E RAGGIO.
ATMOSFERE STELLARI: CLASSIFICAZIONE SPETTRALE, DIAGRAMMA H-R, TRASFERIMENTO RADIATIVO, EQUAZIONI DI BOLTZMANN E DI SAHA, ANALISI SPETTRALE.
INTERNI STELLARI: TRASPORTO PER RADIAZIONE E CONVEZIONE, EQUAZIONI DI STRUTTURA STELLARE, POLITROPI, SEQUENZA PRINCIPALE, IL SOLE, ATTIVITÀ MAGNETICA.
EVOLUZIONE STELLARE: MEZZO INTERSTELLARE, STELLE DI PRE-SEQUENZA, EVOLUZIONE DI SEQUENZA PRINCIPALE E DI POST-SEQUENZA, NEBULOSE PLANETARIE, AMMASSI STELLARI.
VARIABILI E SUPERNOVAE: VARIABILI PULSANTI, MECCANISMI DELLE PULSAZIONI, FASI FINALI DI VITA DI STELLE MASSIVE, SUPERNOVAE, LAMPI GAMMA, RAGGI COSMICI, ONDE GRAVITAZIONALI.
RESIDUI STELLARI: NANE BIANCHE, LIMITE DI CHANDRASEKHAR. STELLE DI NEUTRONI, PULSAR, BUCHI NERI, EFFETTI RELATIVISTICI.
SISTEMI BINARI INTERAGENTI: POTENZIALE EFFICACE, DISCO DI ACCRESCIMENTO, NOVAE, SUPERNOVAE IA, PULSAR BINARIE, BINARIE X.
FISICA DEI PIANETI: SISTEMA SOLARE, PIANETI TERRESTRI E GIGANTI, COMETE E ASTEROIDI, FORMAZIONE DI SISTEMI PLANETARI.
LA VIA LATTEA: DETERMINAZIONE DELLE DISTANZE, STRUTTURA E CINEMATICA DELLA VIA LATTEA, MATERIA OSCURA, IL CENTRO GALATTICO.
GALASSIE: CLASSIFICAZIONE, GALASSIE ELLITTICHE E SPIRALI, RELAZIONI DI SCALA, INTERAZIONI TRA GALASSIE, FORMAZIONE DELLE GALASSIE.
AMMASSI DI GALASSIE: CLASSIFICAZIONE NUCLEI GALATTICI ATTIVI, ACCRESCIMENTO DI BUCHI NERI SUPERMASSICCI, FORMAZIONE DI JET. GRUPPI E AMMASSI DI GALASSIE, RADIAZIONE X, LENTI GRAVITAZIONALI, MATERIA OSCURA, STRUTTURE A GRANDE SCALA.
COSMOLOGIA OMOGENEA: SCALA DELLE DISTANZE, PRINCIPIO COSMOLOGICO, METRICA DI ROBERTSON-WALKER, EQUAZIONI DI FRIEDMAN, RADIAZIONE, MATERIA, COSTANTE COSMOLOGICA, DISTANZE COSMOLOGICHE, ACCELERAZIONE DELL'UNIVERSO.
STORIA TERMICA DELL'UNIVERSO: EQUILIBRIO TERMODINAMICO, NUCLEOSINTESI PRIMORDIALE, RICOMBINAZIONE, RE-IONIZZAZIONE; TRANSIZIONI QUARK-ADRONI, ELETTRODEBOLE E GUT, BARIOGENESI, RICERCA DI MATERIA OSCURA, INFLAZIONE, SCALA DI PLANCK.
PERTURBAZIONI COSMOLOGICHE: METRICA PERTURBATA, INFLAZIONE E ORIGINE QUANTISTICA DELLE FLUTTUAZIONI, EQUAZIONI DI BOLTZMANN, SURVEY DI GALASSIE, ANISOTROPIE DEL FONDO COSMICO DI RADIAZIONE, PARAMETRI COSMOLOGICI.
Metodi Didattici
LEZIONI FRONTALI CON PROIEZIONE DI PRESENTAZIONI POWERPOINT. I FILE DELLE PRESENTAZIONI VENGONO DISTRIBUITI AGLI STUDENTI COME DISPENSE DEL CORSO.
Verifica dell'apprendimento
COLLOQUIO ORALE: LO STUDENTE ESPONE IN MODO APPROFONDITO UN ARGOMENTO A SCELTA E RISPONDE AD ALTRE DUE DOMANDE SUL RESTO DEL PROGRAMMA CON I CONCETTI FISICI ESSENZIALI.
Testi
A)B. CARROLL, D. OSTLIE, AN INTRODUCTION TO MODERN ASTROPHYSICS
B)P. SCHNEIDER, EXTRAGALACTIC ASTRONOMY AND COSMOLOGY
C)S. DODELSON, MODERN COSMOLOGY
D)S. WEINBERG, GRAVITATION AND COSMOLOGY
Altre Informazioni
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  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]