Salta al contenuto principale della pagina

FONDAMENTI DI ASTROFISICA E COSMOLOGIA

CODICE 61874
ANNO ACCADEMICO 2019/2020
CFU 6 cfu al 1° anno di 9012 FISICA (LM-17) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE FIS/01
LINGUA Italiano
SEDE GENOVA (FISICA)
PERIODO 2° Semestre
PROPEDEUTICITA
Propedeuticità in ingresso
Per sostenere l’esame di questo insegnamento è necessario aver sostenuto i seguenti esami:
  • FISICA 9012 (coorte 2018/2019)
  • FISICA NUCLEARE, DELLE PARTICELLE E ASTROFISICA 2 61847
  • FISICA TEORICA 61842
  • METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 61843
  • FISICA DELLA MATERIA 2 61844
  • FISICA 9012 (coorte 2019/2020)
  • FISICA NUCLEARE, DELLE PARTICELLE E ASTROFISICA 2 61847
  • FISICA TEORICA 61842
  • METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 61843
  • FISICA DELLA MATERIA 2 61844
MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

PRESENTAZIONE

Il corso offre una introduzione agli elementi base dell'astrofisica e della cosmologia fornendo conoscenze sia sui processi più rivelanti che sulle tecniche sperimentali di misura.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di fornire i fondamenti dell’Astrofisica e della Cosmologia con particolare attenzione alla loro connessione con la fisica delle particelle elementari e la fisica nucleare, sia sperimentale sia teorica.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Alla fine del corso lo studente avrà conoscenze riguardanti: sistemi di unità di misura ed osservabili in uso; interazione e propagazione di fotoni e particelle cariche nel cosmo e la loro rivelazione sperimentale; elementi di astronomia osservativa; fisica stellare e dinamica galattica;  elementi di relatività generale e cosmologia per essere in grado di descrivere l'evoluzione dell'universo su grande scala. Lo studente acquisirà anche le competenze necessarie per pianificare misure di interesse astrofisico e cosmologico tenendo conto di tutte le problematiche connesse con il fenomeno da osservare e con l'apparato strumentale.

PREREQUISITI

Conoscenze di fisica classica (meccanica, termodinamica e elettromagnetismo), di relatività speciale e di reazioni nucleari.

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso prevede lezioni frontali con l'utilizzo di materiale didattico che viene fornito agli studenti. E' prevista la possibilità eventuale di condurre un'osservazione con un telescopio ottico.

PROGRAMMA/CONTENUTO

  • Richiami dai corsi obbligatori
  • Osservabili e unità di misura di interesse astrofisico/cosmologico
  • Meccanismi di emissione di radiazione elettromagnetica da sorgenti astrofisiche e loro rivelazione
    • strumentazione
    • oggetti più rilevanti osservabili nelle varie bande
  • Dinamica stellare e galattica
    • Condizioni equilibrio stelle nelle varie fasi evolutive
    • Tipologie e strutture galassie
    • Materia oscura
    • Galassie attive e astrofisica alte energie
  • L’universo su grande scala
    • Cosmologia sperimentale
    • Radiazione cosmica di fondo
    • Energia oscura

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Materiale (slides/dispense) utilizzato durante le lezioni, disponibile su Aulaweb

A. Choudhuri "Astrophysics for physicists"

S. Dodelson "Modern cosmology"

 

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

SILVANO TOSI (Presidente)

CARLA BIGGIO

GIANANGELO BRACCO

FLAVIO GATTI

MARCO PALLAVICINI

ALESSANDRO PETROLINI

LEZIONI

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso prevede lezioni frontali con l'utilizzo di materiale didattico che viene fornito agli studenti. E' prevista la possibilità eventuale di condurre un'osservazione con un telescopio ottico.

INIZIO LEZIONI

Secondo semestre a.a. 2019-2020

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame comporta una prova orale.
L'esame orale viene sempre condotto dal docente responsabile eventualmente coadiuvato da un altro esperto della materia (di solito un docente di ruolo) ed ha una durata che varia tra circa 20 e circa 30 minuti. Lo studente ha facoltà di preparare una tesina di approfondimento su uno degli argomenti trattati durante il corso, tesina che viene esposta durante la prova orale. L'esame è articolato su un numero prefissato di domande da parte della commissione di esame: una domanda addizionale per chi prepara una tesina di approfondimento, tre domande in totale per chi sceglie di non preparare la tesina. Le domande vertono sul programma d’esame e consentono alla commissione, unitamente alla eventuale tesina, di giudicare, oltre che la preparazione, il grado di raggiungimento degli obiettivi di comunicazione, autonomia ecc. Con tali modalità, la commissione è in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Quando questi obiettivi non siano stati raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente titolare. In base a tali criteri è precipuamente possibile associare in modo preciso il punteggio totale acquisito al raggiungimento dei risultati di apprendimento.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

Svolgimento di una eventuale tesina di approfondimento di uno degli argomenti svolti a lezione, a carattere teorico o sperimentale, e sua esposizione di fronte alla commissione; inoltre una domanda sugli altri argomenti affrontati. Se non viene scelta la modalità tesina, solamente tre domande sul programma d'esame.

Sia la presentazione della tesina che le domande hanno la finalità di accertare che lo studente abbia compreso i principali meccanismi fisici che governano i vari fenomeni astrofisici e le principali modalità per osservarli.

Calendario appelli

Data Ora Luogo Tipologia Note
22/06/2020 10:00 GENOVA Orale
15/07/2020 10:00 GENOVA Orale
15/09/2020 10:00 GENOVA Orale