Сектор теоретической астрофизики ФТИ им. А.Ф. Иоффе
ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ ФИЗИКА КОМПАКТНЫХ ЗВЁЗД

Программа курса лекций в весеннем семестре 2016 г.
с некоторыми слайдами в формате PDF
(может корректироваться в течение семестра)

Курсивом выделены темы в рамках "Современных проблем астрофизики".

  1. Общие сведения о компактных звёздах (вводный обзор) (12.02.2016) [PDF]
  2. Характерные физические состояния плотной материи (19.02.2016) [PDF]
  3. Структура и устойчивость вырожденных звёзд (26.02.2016) [PDF]
  4. Теплоизолирующие слои звёзд (04.03.2016) [PDF]
  5. Остывание одиночных компактных звёзд (11.03.2016) [PDF]
  6. Определение параметров компактных звёзд по их тепловому излучению (14.03.2016) [PDF]
  7. Компактные звёзды в двойных системах. Классификация, тепловое излучение, определение параметров из наблюдений (18.03.2016) [PDF]
  8. Теория тяготения в наблюдениях компактных звёзд (21.03.2016) [PDF]
  9. Физика вещества в сильных магнитных полях. Общие сведения, характерные диапазоны физических параметров. Влияние магнитных полей на термодинамику (часть 1) (25.03.2016) [PDF]
  10. Атмосферы магнитных белых карликов и нейтронных звёзд (28.03.2016) [PDF]
  11. Физика вещества в сильных магнитных полях. Влияние магнитных полей на термодинамику (часть 2). Тепло- и электропроводность замагниченной плазмы (01.04.2016) [PDF]
  12. Магнитные белые карлики, пульсары и магнитары: теория и наблюдения (04.04.2016) [PDF]
  13. Механическая, тепловая и магнитная структура компактных звёзд с сильными магнитными полями (18.04.2016) [PDF]

Список контрольных тем
1. Основные классы компактных звёзд, их разновидности и характерные параметры.
2. Фазовые состояния плотной материи при физических условиях, характерных для компактных звёзд.
3. Механическая структура и устойчивость белого карлика. Предел Чандрасекара.
4. Строение нейтронной звезды в сравнении со строением других компактных звёзд.
5. Тепловая структура типичных компактных звёзд.
6. Физические основы определения основных параметров компактных звёзд по их тепловому излучению.
7. Основные физические процессы, влияющие на остывание компактных звёзд.
8. Пульсары, их разновидности, понятие о характеристических значениях возраста и магнитного поля пульсара.
9. Основные типы рентгеновских двойных систем.
10. Понятие о барстерах. Основные характеристики атмосфер барстеров (цветовая температура, эффективная температура, эддингтоновский предел).
11. Понятие о мягких рентгеновских транзиентах. Факторы, влияющие на их тепловое излучение.
12. Определение масс компактных звёзд в двойных системах.
13. Понятие о квантовании Ландау. Уровни Ландау для электронов и ионов.
14. Основные физические параметры и режимы, характеризующие электрон-ионную плазму в магнитном поле применительно к оболочкам нейтронных звёзд.
15. Влияние магнитных полей на термодинамику плазмы.
16. Влияние магнитных полей на перенос тепла и заряда в электрон-ионной плазме.
17. Воздействие магнитного поля на атомы в атмосферах компактных звёзд и наблюдательные проявления этого воздействия.
18. Формирование тепловых спектров звёзд с сильными магнитными полями: поляризационные моды, резонансные частоты, основные физические особенности, влияющие на наблюдаемый спектр.
19. Методы изучения атмосфер магнитных белых карликов.
20. Роль эффектов общей теории относительности для компактных звёзд (одиночных и в двойных системах).

Рекомендуемая вспомогательная литература

I. Специализированное учебное пособие:

С.Л. Шапиро, С.А. Тьюколски. Чёрные дыры, белые карлики и нейтронные звёзды / Пер. с англ. А.Д. Долгова под ред. Я.А. Смородинского. - Ч. 1, 2. - М.: Мир, 1985.

II. Разделы "Курса теоретической физики" Ландау и Лифшица:

1. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Статистическая физика (Курс теоретической физики, том V), § 53, 57-63, 66 [к темам 2, 6, 10, 16], § 106-109 [к темам 3, 4].
2. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Квантовая механика. Нерелятивистская теория (Курс теоретической физики, том III), § 111-113 [к темам 13, 17].

III. Обзоры в "Успехах физических наук":

1. Г.С. Бисноватый-Коган. УФН 176, 59 (2006)
2. А.Ю. Потехин. УФН 180, 1279 (2010)
3. А.Ю. Потехин. УФН 184, 793 (2014)

IV. Ссылки на научные статьи и обзоры (по большей части, на английском языке), рекомендуемые для более глубокого (за рамками данного курса) изучения отдельных вопросов, приведены на некоторых слайдах.

Последнее обновление страницы - 16 апреля 2016.