Zagadnienia egzaminacyjne 2017/18

  1. Opis makroskopowy pola promieniowania (natężenie, średnie natężenie, strumień promieniowania, gęstość pola promieniowania, ciśnienie promieniowania, opis fotonowy).
  2. Związek pomiędzy natężeniem promieniowania i strumieniem obserwowanym.
  3. Równanie przepływu promieniowania. Przybliżenie płasko-równoległe. Symetria sferyczna.
  4. Rozwiązanie formalne równania przepływu promieniowania.
  5. Równowaga termodynamiczna i koncepcja LTE (prawo Kirchoffa, ciało doskonale czarne, prawo Stefana-Boltzmanna).
  6. Przybliżenie dyfuzyjne równania przepływu promieniowania (własności promieniowania na dużych głębokościach).
  7. Empiryczny model Słońca, rola pociemnienia brzegowego.
  8. Równania opisujące strukturę atmosfery gwiazdowej.
  9. Atmosfera szara w równowadze promienistej. Atmosfery pasko-równoległe (przybliżenie Eddingtona). Atmosfery rozciągłe.
  10. Metoda iteracyjna Unsölda rozwiązania równania przepływu promieniowania.
  11. Średnia Rosselanda współczynnika absorpcji. Podać też definicje innych średnich współczynników absorpcji.
  12. Równania Boltzmanna, Saha, Maxwella.
  13. Równanie stanu.
  14. Model atmosfery Słońca z empirycznym rozkładem temperatury.
  15. Jak rozpraszanie promieniowania modyfikuje równania opisujące atmosferę.
  16. Model atmosfery z czystym rozpraszaniem.
  17. Ciśnienie promieniowania (opis dynamiczny, modyfikacja równania równowagi hydrostatycznej).
  18. Modelowanie atmosfer gwiazdowych.
  19. Kryterium Schwarzchilda dla konwekcji.
  20. Omówić czynniki sprzyjające konwekcji (jonizacja, ciśnienie promieniowania).
  21. Efektywność transportu energii przez konwekcję (teoria drogi mieszania, strumień konwektywny, siła wyporu).
  22. Modelowanie atmosfer konwektywnych.
  23. Współczynniki Einsteina i relacje między nimi.
  24. Równanie przepływu promieniowania dla procesów związany-związany.
  25. Modele atomów - kulombowskie oddziaływanie między jądrem a elektronem (opis stanów stacjonarnych, główna liczba kwantowa, degeneracja).
  26. Modele atomów - centralne oddziaływanie elektrostatyczne w atomie wieloelektronowym (konfiguracja elektronowa).
  27. Modele atomów - resztkowe (niecentralne) oddziaływanie elektronów (całki ruchu L i S, termy).
  28. Model atomów - reguły wyboru (stan podstawowy, metastabilny, przejścia dozwolone).
  29. Prawdopodobieństwa przejść związany-związany (Równanie Schrodingera dla wodoru, funkcje falowe, siła oscylatora).
  30. Równanie przepływu promieniowania dla przejść związany-wolny.
  31. Najważniejsze absorbery w widmie ciągłym (H I, He I, He II, H$^-$, H$_2^+$, metale).
  32. Formy energii molekuł.
  33. Widma rotacyjne, oscylacyjne i elektronowe molekuł.
  34. Rozpraszanie Thomsona i Rayleigh’a.
  35. Poszerzenie naturalne współczynnika absorpcji dla linii (gasnący oscylator harmoniczny - profil Lorentza, mechanika kwantowa).
  36. Poszerzenie dopplerowskie współczynnika absorpcji dla linii (profil Gaussa, mikroturbulencja, makroturbulencja).
  37. Poszerzenie zderzeniowe linii - teoria zderzeniowa (przejście z przebiegu czasowego na dziedzinę częstotliwości, statystyka zderzeń, n=3,4,6).
  38. Poszerzenie zderzeniowe linii - teoria statystyczna (przybliżenie najbliszego sąsiada).
  39. Efekt Starka dla linii wodorowych.
Tomasz Różański
Tomasz Różański
Student w szkole doktorskiej

Moje zainteresowania koncentrują się wokół teorii atmosfer gwiazdowych i zastosowania metod uczenia maszynowego w astronomii.