Fizyka Słońca i układu słonecznego

brak wymagań wstępnych

Godziny kontaktowe (z udziałem nauczyciela akademickiego)

Wykład 30

Konwersatorium 30

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 60

Liczba punktów ECTS z udziałem nauczyciela akademickiego 5

Godziny niekontaktowe (praca własna studenta)

Przygotowanie się do konwersatorium 30

Studiowanie literatury 45

Przygotowanie się do egzaminu 75

Łączna liczba godzin niekontaktowych 150

Liczba punktów ECTS za godziny niekontaktowe 7

Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 12

W1, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

W2, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

U1, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

U2, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

U3, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

K1, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

K2, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

K3, wykład - egzamin ustny, konwersatorium - prace zaliczeniowe

Wykład obejmuje następujące zagadnienia:

Podstawowe informacje o Układzie Słonecznym

-- obrzeża Układu: obłok Oorta, heliosfera, pas Kuipera,

planety karłowate

-- planety gazowe i ich księżyce

-- planety skaliste

Heliofizyka

-- budowa wnętrza Słońca

-- przegląd zjawisk fizycznych w atmosferze Słońca

Elementy kinetycznej teorii plazmy

-- równanie Boltzmana-Własowa

-- równania Maxwella

Modele płynowe plazmy

-- hydrodynamika

-- magnetohydrodynamika

-- model płynowy plazmy z jonami i neutralami

Fale hydrodynamiczne

-- fale akustyczne i mod entropii

Aspekty teoretyczne magnetohydrodynamiki Słońca

-- stany równowagi, uwarstwienie grawitacyjne, bezsiłowe pola

magnetyczne, arkady magnetyczne, protuberancje, rury

magnetyczne

-- fale w ośrodku jednorodnym: fala Alfvena i fale (powolna i szybka)

magnetoakustyczne

-- równanie Kleina-Gordona dla fal akustycznych w polu

grawitacyjnym: wzrost amplitudy fal, częstość odcięcia

Elementy pogody kosmicznej

-- oddziaływanie wiatru słonecznego z planetą Wenus i z kometą

Halley'a

Konwersatorium dotyczy dyskusji i praktycznego zastosowania w ćwiczeniach rachunkowych powyższych zagadnień.

Aschwanden, M.J., Physics of the Solar Corona, Springer-Praxis, 2004

Murawski, K., Analytical and numerical methods for wave propagation in fluids, World Scientific, 2002

Priest, E.R., Magnetohydrodynamics of the Sun, Cambridge University Press, 2014

WIEDZA

W1. Zna i rozumie w zaawansowanym stopniu wybrane fakty, obiekty i zjawiska oraz teorie wyjaśniające złożone zależności między nimi, stanowiące podstawową wiedzę ogólną z zakresu poszczególnych działów współczesnej fizyki, m.in. astronomii, mechaniki klasycznej i relatywistycznej, fizyki atomowej, jądrowej, ciała stałego, elektrodynamiki, termodynamiki i fizyki statystycznej;

W2. Zna teoretyczne podstawy metod obliczeniowych oraz modele matematyczne wykorzystywane do rozwiązywania typowych problemów w fizyce;

profil ogólnoakademicki – K_W05

UMIEJĘTNOŚCI

U1. Potrafi wykorzystywać posiadaną wiedzę do formułowania i rozwiązywania złożonych i nietypowych problemów fizycznych oraz do wykonywania zadań w warunkach nie w pełni przewidywalnych, a także odnieść zdobytą wiedzę do pokrewnych dyscyplin naukowych, w tym chemii, informatyki, matematyki, techniki;

U2. Potrafi właściwie dobrać źródła informacji naukowych z zakresu fizyki, dokonać ich oceny, krytycznej analizy i syntezy; profil ogólnoakademicki - K_U02

U3. Potrafi właściwie dobrać oraz zastosować metody i narzędzia badawcze i pomiarowe do eksperymentów z zakresu fizyki, w tym zaawansowane techniki programistyczne i informacyjno-komunikacyjne; profil ogólnoakademicki - K_U03

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

K1. Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej i nabywanej wiedzy naukowej z zakresu fizyki; profil ogólnoakademicki - K_K01

K2. Uznaje wiedzę za środek w rozwiązywaniu problemów poznawczych i praktycznych z zakresu fizyki oraz zasięga opinii specjalistów w przypadku trudności z samodzielnym rozwiązaniem problemu; profil ogólnoakademicki - K_K02

K3. Jest gotów do inicjowania działań na rzecz interesu publicznego i wypełniania zobowiązań społecznych oraz rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu informacji o osiągnięciach nauki z zakresu fizyki; profil ogólnoakademicki - K_K03