(2) 了解各种分光测量设备及其优缺点;
(3) 掌握天体光谱分类,恒星光谱分析方法,天体视向速度测量方法等;
(4) 能够根据给定的天体光谱,进行初步的光谱分析。
(六)其他电磁波段天文观测介绍
1、考试大纲
(1) 红外天文观测介绍
· 红外观测的基本知识
· 红外天文观测的重要意义
· 红外天文观测的特点和采取的对策
· 高空和大气外红外天文观测
· 地面红外巡天
(2) 射电天文观测介绍
(3) 高能天文观测介绍
2、考试要求
(1) 掌握不同电磁波段天文观测的不同要求,理解不同电磁波段天文观测的优缺点,了解主要观测设备特点;
(2) 掌握红外观测的基本要求,及其与光学观测的异同。
三、恒星物理部分
(一)恒星基本参数
1、考试大纲
(1) 恒星的位置、自行、距离和亮度,量纲分析
· 恒星的位置:坐标系统,地球的运动,天空的可见度
· 恒星的自行
· 太阳的距离、恒星的三角视差
· 恒星的亮度:视星等,颜色,地球大气的吸收,黑体辐射,绝对星等、恒星参数分布范围和直观量纲分析
(2) 恒星的光度、有效温度和颜色-星等图
· 赫罗图:临近恒星,疏散星团,球状星团
· 测光视差:星团,单星
· 光度:概念,太阳光度,恒星光度和热改正
(3) 恒星的半径、半径与质量
· 恒星的半径:干涉仪,月掩星方法
· 恒星的半径与质量:双星,多普勒效应,双星轨道参数,质光关系
(4) 光谱分类、光谱理解、星族
· 恒星的有效温度
· 光谱分类:光谱序列,光度序列,白矮星光谱
· 光谱理解:太阳光谱,谱线认证,光谱序列
· 星族
(5) 恒星的转动、磁场
· 恒星的转动
· 磁场——概念,塞曼效应
(6) 特殊恒星、超新星、星际吸收
· 特殊恒星:特殊A型星,恒星内部的扩散,金属线星,钡星,金牛座T型星
· 超新星,新星
· 星际吸收:星际尘埃,星际气体
2、考试要求
(1) 掌握恒星各基本参数的物理涵义、测量及计算方法,能够根据给定条件进行各种参数的测量、计算和估计;
(2) 掌握并理解赫罗图、星团、光谱分类、星族、特殊恒星、超新星、星际吸收等相关知识点。
(二)恒星大气及辐射特征
1、考试大纲
(1) 辐射转移基础、恒星大气中的辐射转移、源函数
· 辐射转移基础:辐射强度Iλ,能量的辐射转移,源函数,发射线和吸收线
· 恒星大气中的辐射转移:辐射转移方程,表面强度,流量与有效温度,流量与辐射的各向异性,辐射能量密度
· 源函数:太阳大气的源函数,辐射平衡,灰大气模型
(2) 连续谱吸收系数、非灰大气的影响、压力分层
· 连续谱吸收系数:吸收过程,玻尔兹曼公式,萨哈公式,太阳大气中的吸收系数,A型星和B型星的吸收系数
· 非灰大气的影响:巴尔末跳变,非灰大气对温度的影响
(3) 谱线的形成与光谱分析
· 谱线的形成:光学薄谱线,谱线吸收系数,谱线轮廓,谱线致宽,等值宽度,生长曲线
· 光谱分析:巴尔末跳变,斯特龙根色指数,生长曲线的分析
(4) 非局部热动平衡、色球、冕和星风
· 局部热动平衡与非局部热动平衡的物理,基本方程
· 色球、冕和星风:观测和物理基础
· 压力分层:流体静力学平衡,压力与重力,电子压力,辐射压力
2、考试要求
(1) 掌握恒星大气的结构、观测特点、观测方法和物理特性,掌握局部忍冬平衡方程,了解色球、冕、星风等物理特征;
(2) 掌握辐射相关理论,能够进行计算与推导;
(3) 掌握光谱形成和光谱分析的基础知识,能够根据给定条件进行初步光谱分析。
(三)恒星内部结构
1、考试大纲
(1) 守恒定律与恒星结构、流体静力平衡、热平衡
· 流体静力平衡的物理基础和基本方程
· 内能的平衡转移:维里定理
· 恒星内部的热平衡和能量传输
· 初步的质光关系
(2) 恒星对流理论基础
· 能量传输机制:为什么发生对流、对流运动稳定性判据
· 混合长理论及其应用(对流的基本物理图像和数学、对流中的能量交换;混合长:参数的选择和意义;混合长对流理论的成功与失败:对流超射问题、锂丰度问题)
(3) 不透明度、能源、核合成和产能机制
· 恒星结构理论框架中的“输入物理”:不透明度,核产能率、引力势能和内能,核反应-恒星演化的驱动
(4) 建立恒星结构基本方程、恒星结构量纲分析
· 温度梯度与能量转移
· 动量守恒与压力梯度、恒星震动的数学
· 恒星方程组:结构、演化、短时标问题的物理基础和数学
· 无量纲化和恒星的基本量纲分析
(5) 恒星结构方程求解、主序恒星模型
恒星结构方程组求解的基本数学和计算方法(数学和计算方法)。
· 史瓦西方法
· 亨耶方法
· 恒星演化基本图像、恒星按质量分段的物理和天文学意义
2、考试要求
利用本章所学,能够进行恒星内部结构的理论描述、推导和计算,深刻理解恒星的内部结构。
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