Stjerners struktur og udvikling (Stjerner)


Semesterangivelse: Efterårs kursus Kurset udbydes i blok 2 Kurset udbydes i skemagruppe C Kurset giver 7,5 ETCS point

 


Udgave: Efterår 2012 NAT
Point: 7,5
Blokstruktur: 2. blok
Skemagruppe: C
Fagområde: fys
Institutter: Niels Bohr Institute
Uddannelsesdel: Bachelor niveau
Kontaktpersoner:
Anja Andersen, mail: anja@dark-cosmologydk, telefon: 35 32 58 92
Skema- oplysninger:  Vis skema for kurset
Samlet oversigt over tid og sted for alle kurser inden for Lektionsplan for Det Naturvidenskabelige Fakultet Efterår 2012 NAT
Undervisnings- periode: 19. november 2012 til 27. januar 2013.
Undervisnings- form: Forelæsninger, regneøvelser og computerøvelser.
Formål:
Forståelse af de grundlæggende fysiske egenskaber og processer, der bestemmer stjerners opbygning og udvikling. Kendskab til en stjernes opbygning og udvikling som funktion af dens masse og kemiske sammensætning. Kvalitativ forståelse af sammenhængen mellem observationer og modelberegninger. Anvendelse heraf i litteraturstudier indenfor emnet og i bredere astrofysiske sammenhænge.
Indhold:
  • Stellare tidsskalaer.
  • Stjerners observerbare egenskaber, stjernehobe og HR diagrammer.
  • Tilstandsligning, hydrostatisk ligevægt, polytrope modeller, energitransport ved stråling og konvektion, energidannelse.
  • Struktur og udvikling i og efter hovedseriefasen.
  • Sene udviklingsstadier, supernovaer, kernesyntese.
  • Slutstadier - hvide dværgstjerner, neutronstjerner og sorte huller.
Kompetence- beskrivelse: Opnå en forståelse af stjerners fysik. Hvilke fysiske egenskaber der bestemmer stjerners observerbare egenskaber, så som hvilke fysiske processer der ligger bag stjernernes energi produktion samt hvordan energien transporteres til stjernernes overflade.
Få kendskab til hvordan stjerners masser, luminositeter og metallicitet bestemmes observationelt.
Indsigt i de fysiske principper der dominerer hvordan stjerner udvikler sig, samt kendskab til hvordan simple udviklings modeller for stjerner af forskellig masse kan benyttes til fortolkning af observationer.
Målbeskrivelse: For at få karakteren 12 skal den studerende have:
  • dyb indsigt i grundligningerne for stjerners struktur, inkl. randbetingelser, og de tilhørende fysiske tilstande og processer
  • overlegent kendskab til og fysisk forståelse af struktur og udvikling for stjerner i hovedseriefasen
  • solid viden om og fysisk indsigt i struktur og udvikling efter hovedserien til og med slutstadiet for henholdsvis lette, middeltunge og tunge stjerner
  • sikkert fysisk funderet kendskab til grundstofdannelse i stjerner ved fusionsprocesser og opbygning af tunge grundstoffer ved r- og s-processer
  • overordnet kendskab til stellare observationer og overbevisende kvantitativ forståelse af sammenhængen mellem observationer og teoretiske modeller, herunder sikker interpretation af HR-diagrammer for stjernehobe
  • detaljeret kendskab til Solen som testobjekt for moderne teoretiske modeller, og sikker evne til at anvende kursets teoretiske stof til løsning af simple problemstillinger, såvel analytisk som numerisk (via simple computerprogrammer)
  • evne til kritisk tolkning af videnskabelige oversigtsartikler indenfor emnet
  • evne til at anvende viden om stjerners struktur og udvikling i andre væsentlige områder i astrofysikken
Lærebøger: J. Christensen-Dalsgaard: Stellar Structure and Evolution, Institut for Fysik og Astronomi, Aarhus Universitet
Tilmelding: Foregår på selvbetjeningen d. 15. maj - 1. juni, 2012
Faglige forudsætninger: Kurset forudsætter viden svarende til indholdet af Termo, KM2, MatIntro, LinAlg og Matematik F. Kendskab til Statistisk fysik er en fordel.
Eksamensform: Mundtlig eksamen, karakter efter 7-skalaen, intern censur, 30 minutter, ingen forberedelsestid.
Reeksamen er den samme som den ordinære eksamen
Eksamen: Mundtlig prøve den 22. - 23. januar 2013. Reeksamen: Mundtlig prøve den 17. april 2013.
Kursus hjemmeside:
Bemærkninger: Det forudsættes at den studerende medbringer en laptop.
Der skal installeres terminalsoftware:
Windowsmaskiner: Xming
.Xming:http://sourceforge.net/projects/xming/ & http://www.straightrunning.com/XmingNotes/
Ret evt. henvendelse til SCIENCE IT, e-mail: it-support@science.ku.dk, 35 32 21 00
Linux:Programmet X11 kører automatisk
MAC-maskiner: Fra og med system OS 10.5 kan man anvende X11, som kan downloades gratis fra fx http://xquartz.macosforge.org/landing/. I Leopard og Lion er X11 en del af OS X.

Undervisningssproget kan være engelsk efter aftale med de studerende.
Undervisnings- sprog: Engelsk
Sidst redigeret: 9/5-2012



Københavns Universitet