FU:TFNPV0002 Gravitační vlny - Informace o předmětu
TFNPV0002 Gravitační vlny
Fyzikální ústav v Opavězima 2024
- Rozsah
- 2/2/0. 6 kr. Ukončení: zk.
- Vyučující
- Mgr. Martin Urbanec, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D. (cvičící) - Garance
- Mgr. Martin Urbanec, Ph.D.
Fyzikální ústav v Opavě - Rozvrh
- Po 9:45–11:20 F1
- Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
- Předpoklady
- (FAKULTA(FU) && TYP_STUDIA(N))
- Omezení zápisu do předmětu
- Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
- Mateřské obory/plány
- Částicová fyzika (program FU, TFYZNM)
- Počítačová fyzika (program FU, TFYZNM)
- Relativistická astrofyzika (program FU, TFYZNM)
- Cíle předmětu
- Předmět umožňuje studentům seznámit se s problematikou gravitačních vln, příslušným teoretickým aparátem i experimenty - detekcí.
- Výstupy z učení
- Porozumění generování a detekci gravitačních vln.
- Osnova
- Hlavní témata předmětu jsou:
• Lineární teorie, odvození vlnové rovnice, rovinná vlna, TT kalibrace
• Interakce gravitační vlny s volnou částicí, a možnosti inteferometrické detekce
• Geodetická deviace, efektivní tenzor energie-hybnosti gravitační vlny.
• Šíření gravitačních vln v zakřivených prostoročasech
• Generování gravitačních vln. Kvadrupólová povaha gravitačních vln. Luminozita.
• Gravitační vlna jako perturbace černoděrových prostoročasů. Perturbace Schwarzchildova prostoročasu, axiální a polární perturbace
• Reggeova-Wheelerova rovnice a Zerilliho rovnice. Kvazinormální mody.
• Binární systémy, Hulseův – Taylorův pulsar
• Oscilace neutronových hvězd a generování gravitačních vln
• Záchyt gravitačních vln v extrémně kompaktních neutronových hvězdách
• Interferometry LIGO a LISA. Další možnosti detekce gravitačních vln (Pulsar Timing Array, atd.)
• Detekované zdroje gravitačních vln, jejich vlastnosti a dopad na astrofyziku
• Gravitační vlny a kosmologie
- Hlavní témata předmětu jsou:
- Literatura
- doporučená literatura
- Maggiore, M. Gravitational Waves:Theory and Experiments, Oxford University Press, 2008
- Maggiore, M. Gravitational Waves: Astrophysics and Cosmology, Oxford University Press, 2018
- Misner, C. W., Thorne, K.S., Wheeler, J. A. Gravitation, Freeman, San Francisco, 1973 (2017)
- Bičák J., Ruděnko V. N. Teorie relativity a gravitační vlny, skriptum UK, Praha, 1986
- Straumann, N. General Relativity and Relativistic Astrophysics, Springet-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo, 1984
- Výukové metody
- Přednáška, cvičení
- Metody hodnocení
- ústní a písemná zkouška, povinná účast na cvičeních (alespoň 75%)
- Další komentáře
- Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
- Statistika zápisu (nejnovější)
- Permalink: https://is.slu.cz/predmet/fu/zima2024/TFNPV0002