FU:FYBSC0014 Úvod do kosmologie - Informace o předmětu
FYBSC0014 Úvod do kosmologie
Fyzikální ústav v Opavěléto 2024
- Rozsah
- 3/0/0. 3 kr. Ukončení: z.
- Vyučující
- doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D. (přednášející)
- Garance
- doc. RNDr. Petr Slaný, Ph.D.
Fyzikální ústav v Opavě - Rozvrh
- Čt 8:55–11:20 SM-UF
- Předpoklady
- Výhodou je znalost základů obecné teorie relativity, termodynamiky a statistické fyziky a s nimi spojeného matematického aparátu.
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
- Mateřské obory/plány
- Astrofyzika (program FU, FYZB)
- Astronomie a popularizace (program FU, FYZB)
- Cíle předmětu
- Představit základní modely relativistické kosmologie založené na Robertsonově-Walkerově metrice reflektující globální izotropii vesmíru, ukázat jejich souvislost s observačními vlastnostmi našeho vesmíru a blíže diskutovat tzv. standardní model velkého třesku včetně jeho klíčových problémů a jejich řešení pomocí inflační hypotézy.
- Výstupy z učení
- Formulace základních rovnic relativistické kosmologie a jejich řešení; porozumění důvodům, které vedou k hypotéze temné hmoty a temné energie; aplikace zákonů termodynamiky a statistické fyziky na procesy v raném vesmíru; formulace problémů standardního modelu velkého třesku a jejich možné řešení pomocí inflační hypotézy.
- Osnova
- Observační vlastnosti našeho vesmíru. Reliktní mikrovlnné záření, Hubbleův zákon, zrychlená expanze, temná hmota a temná energie.
- Charakteristické vlastnosti FLRW modelů vesmíru. Hubbleův parametr, decelerační parametr, parametr hustoty; kosmologický červený posuv; modely s kosmologickou konstantou; éry záření, látky a temné energie; fotometrická a úhlová vzdálenost, m-z relace; vesmírné horizonty.
- Raný vesmír. Model horkého velkého třesku, primordiální nukleosyntéza, rekombinace, reliktní mikrovlnné záření.
- Inflace. Problémy standardního modelu, hypotéza inflace; energie vakua vs. kvintesence, problém kosmologické konstanty. Aproximace pomalého valení.
- Literatura
- doporučená literatura
- B. Ryden: Introduction to Cosmology, Cambridge University Press, 2nd ed., 2016
- J. Horský, J. Novotný, M. Štefaník: Úvod do fyzikální kosmologie. Academia, Praha 2004.
- J. V. Narlikar: An Introduction to Cosmology, 3rd ed. Cambridge Univ. Press, 2002.
- Liddle, A. R., Lyth, D. H. Cosmological Inflation and Large-Scale Structure. Cambridge University Press, 2000. ISBN 052166022X. info
- Výukové metody
- Přednáška, diskuze, seminární práce.
- Metody hodnocení
- ústní zkouška, seminární práce
- Další komentáře
- Předmět je vyučován každoročně.
- Statistika zápisu (nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/fu/leto2024/FYBSC0014