27.11.2013
Курс "Теоретическая астрофизика"
?1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ ПЕРЕНОСА.
Интенсивность, поток, плотность энергии излучения, коэффициент поглощения (объемный, на грамм, на частицу), коэффициент излучения.
?2. ИЗЛУЧЕНИЕ ЧЕРНОГО ТЕЛА
Определение свойств равновесного излучения из первых принципов (изотропия, однородность, отсутствие поляризации, зависимость только от одной температуры). Опыт Стефана. Связь давления излучения и плотности энергии. Объяснение закона Стефана-Больцмана из термодинамических соображений. Энтропия излучения.
?3. ДИНАМИКА РАСШИРЕНИЯ ВСЕЛЕННОЙ.
Наблюдательные свидетельства рождения Вселенной (Закон Хаббла, реликтовое излучение, однородность и изотропия). Ньютоновская и пост-ньютоновская теория расширения Вселенной(критическая плотность, параметр замедления, Фридмановская Вселенная, роль давления и уравнение Толмена). Основные формулы эволюции температуры, плотности, масштабного фактора).
?4. РОЖДЕНИЕ ВСЕЛЕННОЙ
Неразрешенные парадоксы Фридмановской модели (принцип причинности и однородность Вселенной, близость плотности к критической). Инфляция.
?5. ОБРАЗОВАНИЕ ГАЛАКТИК.
Джинсовская неустойчивость. Ньютоновская теория роста малых возмущений в расширяющейся Вселенной. Эволюция Джинсовской массы с расширением Вселенной.
?6. ОБРАЗОВАНИЕ ЗВЕЗД
Протозвездная среда. Образование звезд в ранней Вселенной. Общая характеристика межзвездной среды. Магнитные поля, космические лучи. Функция Солпитера.
?7. УРАВНЕНИЕ ПЕРЕНОСА.
Нестационарное уравнение переноса. Закон сохранения энергии, уравнение переноса в векторной форме, условие лучистого равновесия. Излучение плоского слоя.
?8. ПРИБЛИЖЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА
Функция источника. Уравнение переноса в диффузионном приближении. Граничные условия. Серая фотосфера. Метод Шварцшильда-Шустера. Метод Эддингтона.
?9. ПРИБЛИЖЕННЫЕ МЕТОДЫ РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА.
Сравнение различных методов решения задачи о серой фотосфере. Распределение яркости по диску звезды. Зависимость температуры и плотности от глубины. Эддингтоновский предел.
?10. НЕПРЕРЫВНЫЙ СПЕКТР ЗВЕЗД.
Коэффициент непрерывного поглощения. Свободно-свободные и связано-свободные переходы. Фактор Гаунта. Поглощение отрицательным ионом водорода. Средний коэффициент поглощения. Общая постановка задач теории фотосфер. Приближенная теория. Бальмеровский декремент.
?11. НЕПРЕРЫВНЫЙ СПЕКТР ЗВЕЗД.
Общая постановка задачи расчета непрерывного спектра звезд. Наблюдаемые характеристики непрерывных спектров звезд.
?12. КЛАССИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ПОГЛОЩЕНИЯ В ЛИНИЯХ
Теория Лоренца. Естественная ширина линии. Постоянная затухания. Затухание вследствии столкновений, эффект Доплера. Формула Фойгта.