дневной формы обучения на 2013/2014 уч. год

Вопросы и задания к экзамену

По дисциплине «Астрономия»

Курс, специальность «Физика»

дневной формы обучения на 2013/2014 уч. год

1. Предмет и задачи астрономии. Важнейшие этапы развития астрономии. Разделы астрономии. Общие представления о масштабах и структуре Вселенной. Классические и современные методы астрономических исследований. Вопросы глобальной экологии в астрономии. Место астрономии в системе естественных наук, ее научное, практическое и мировоззренческое значение.
2. Географические координаты. Изменяемость географических координат. Видимая звездная величина. Суточный, годичный параллакс светил. Единицы расстояний в астрономии. Определение расстояний до небесных тел. Определение линейных размеров небесных тел.
3. Факторы, искажающие положение светил на небе: рефракция, суточная и годичная аберрация.
4. Астрономические инструменты и приборы: оптические схемы, монтировки, основные характеристики.
5. Обозрение звездного неба, яркие звезды звездного неба, созвездия звездного неба. Ориентация по звездному небу.
6. Видимые и действительные движения светил. Небесная сфера и ее элементы. Основные точки, линии и плоскости на небесной сфере, их определение.
7. Системы небесных координат: горизонтальные, 1-ые экваториальные, 2-ые экваториальные, эклиптические.
8. Суточное вращение небесной сферы и связанные с ним явления.
9. Суточное и годичное движение Солнца. Эклиптика.
10. Измерение времени. Звездное, истинное и среднее солнечное время.
11. Выражение промежутков среднего времени в единицах звездного и наоборот. Уравнение времени.
12. Системы счета времени: местное, поясное, всемирное, сезонное.
13. Календарь: принципы построения календарей, Юлианский календарь, Григорянский календарь. Юлианские дни.
14. Параллактический треугольник и преобразование небесных координат.
15. Астрономические каталоги и звездные карты. Астрономические ежегодники. Малые звездные атласы. Астрономические календари и справочники.
16. Подвижная карта звездного неба. Методика работы с ней. Ее назначение и возможности.
17. Задачи практической астрономии. Определение положения небесного меридиана. Поправка и ход часов. Служба времени.
18. Определение точного времени и географических координат. Определение азимута земного предмета.
19. Задачи фундаментальной астрометрии. Абсолютные и относительные методы определения экваториальных координат (a и d) светил из наблюдений.
20. Вычисление моментов времени и азимутов восхода и захода светил.
21. Видимые и действительные движения Луны и планет. Попятное движение планет.
22. Системы мира Птолемея и Коперника. Конфигурации внутренних и внешних планет. Синодическое уравнение.
23. Движение тела под действием силы притяжения. Задача двух тел. Виды орбит.
24. Законы Кеплера.
25. Законы сохранения в астрономии. Интеграл энергии и его применение.
26. Возмущенное движение. Задача 3-х и более тел. Приливы и отливы. Открытие Нептуна и Плутона.
27. Элементы орбит небесных тел. Их определение и применение.
28. Эфемериды планет. Метод расчета эфемерид.
29. Движения Земли и Луны. Факторы, смещающие сферические системы координат относительно звезд: лунно-солнечная и планетарная прецессия; нутация; неравномерность вращения Земли; движение полюсов Земли.
30. Топография Луны и вид лунных кратеров.
31. Наблюдение планет. Наблюдаемые объекты и эффекты. Их объяснение.
32. Либрации Луны. Фазы Луны, условия их наблюдения, восход и заход Луны.
33. Солнечные и лунные затмения. Условия наступления затмений. Сарос.
34. Движение искусственных небесных тел и космических аппаратов. Космические скорости. Современные достижения и проблемы космонавтики. Перспективы космических исследований.
35. Основные задачи и разделы астрофизики. Методы регистрации излучения небесных тел с поверхности Земли и внеатмосферные. Прозрачность атмосферы Земли. Механизмы излучения космических тел в разных диапазонах спектра.
36. Свойства излучения и основы спектрального анализа: законы Планка, Стефана-Больцмана, Вина. Линейчатый спектр, непрерывный спектр. Доплеровское смещение. Лучевая и тангенциальная скорости светил.
37. Собственное движение звезд. Звездная величина (визуальная и фотографическая). Фотометрические системы. Обычный и основной показатели цвета.
38. Температура и методы ее определение. Определение радиусов, светимостей, химического состава, масс небесных тел. Относительная распространенность химических элементов во Вселенной.
39. Основные характеристики Солнца как звезды. Спектр Солнца, химический состав, солнечная постоянная.
40. Внутреннее строение Солнца. Энерговыделение внутри Солнца.
41. Атмосфера Солнца: фотосфера, хромосфера, корона. Грануляция и конвективная зона. Радиоизлучение: спокойное и спорадическое. Рентгеновское излучение. Зодиакальный свет и противосияние.
42. Активные образования на Солнце и их связь с магнитным полем. Цикл солнечной активности. Солнечно-земные связи.
43. Методы и основные результаты изучения формы Земли. Геоид. Изучение Земли с помощью ИСЗ.
44. Внутреннее строение Земли. Жидкая (гидросфера) и твердая (литосфера) оболочки Земли. Атмосфера: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера (ионосфера) и экзосфера. Магнитосфера Земли.
45. Общие сведения о Солнечной системе и современные методы ее исследования. Луна.
46. Сравнительная характеристика внутреннего строения, химического состава, магнитного поля, вращения, атмосфер, планет земной группы. Меркурий. Венера. Земля. Луна. Марс.
47. Сравнительная характеристика внутреннего строения химического состава, магнитного поля, вращения, атмосфер планет-гигантов. Юпитер. Сатурн. Уран. Нептун.
48. Спутники и кольца планет-гигантов. Малые планеты. Астероидный пояс.
49. Плутоноиды. Пояс Койпера. Кометы. Метеоры. Метеориты. Данные последних исследований тел Солнечной системы
50. Происхождение и эволюция Солнечной системы. Планетные системы других звезд.
51. Общие сведения о звездах. Основные характеристики звезд. Спектры нормальных звезд и спектральная классификация. Спектры и светимость звезд.
52. Расстояния до звезд. Абсолютная звездная величина и светимость звезд. Модуль расстояния. Диаграмма спектр-светимость Герцшпрунга-Рессела. Классы светимости.
53. Температура звезд. Температурная шкала. Определение размеров и массы звезд. Зависимость радиус-светимость-масса. Связь массы и светимости.
54. Лучевая скорость звезд.
55. Фотометрия звезд.
56. Модели строения звезд. Атмосферы звезд. Строение вырожденных звезд (белые карлики и нейтронные звезды).
57. Черные дыры. Планетарные туманности.
58. Двойные и кратные звезды (визуально-двойные, затменно-переменные, спектрально-двойные звезды). Особенности строения тесных двойных систем. Перенос вещества в кратных звездных системах.
59. Физические переменные звезды: пульсирующие переменные; эруптивные переменные (новые, сверхновые, пульсары, нейтронные звезды). Рентгеновские источники излучения.
60. Температурав центре звезды. Перенос излучения в звездах. Уравнение переноса излучения.
61. Источники энергии звезд. Проблема солнечных нейтрино.
62. Гипотезы о звездообразовании. Образование и эволюция звезд. Эволюционный смысл диаграммы спектр-светимость.
63. Определение расстояний до звезд. Распределение звезд в Галактике. Строение и спиральная структура Галактики. Галактическая система координат.
64. Масса Галактики. Звездные скопления и ассоциации. Пространственное перемещение звезд. Вращение Галактики. Межзвездные пыль и газ. Космические лучи, галактическая корона и магнитное поле Галактики.
65. Распределение вещества и излучения в межзвездной среде. Зоны HI, HII, молекулярные облака, газо-пылевые комплексы. Области звездообразования. Космические мазеры.
66. Классификация галактик и их основные особенности. Определение расстояний до галактик. Красное смещение галактик. Постоянная Хаббла и ее физический смысл.
67. Физические свойства галактик, светимости, массы и размеры галактик. Ядра галактик и их активность. Звезды и газ в галактиках.
68. Квазары. Радиогалактики. Взаимодействующие галактики. Проблема скрытой массы. Пространственное распределение и эволюция галактик.
69. Понятие о космологии. Задачи космологии. Космологический принцип. Космологические модели. Классическая модель однородной и изотропной Вселенной.
70. Релятивистская космология. Модель «горячей» Вселенной. Реликтовое излучение. Современные представления об эволюции Вселенной.
71. Современные проблемы астрономии. Взаимосвязь физики и астрономии. Связь микро- и макромира. Научное, практическое и мировоззренческое значение астрономии.

Составитель:

Доцент кафедры лазерной физики

и спектроскопии _______________ Зноско К.Ф.

Зав. кафедрой кафедры лазерной физики

и спектроскопии _______________ Ануфрик С.С.