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《普通天文學》是一門針對天文系本科生開設的基礎專業課程。該課程旨在介紹天球與天球坐標系、時間計量和天文望遠鏡等天文觀測的基礎知識,同時涵蓋太陽系、恒星、星系和宇宙的結構與演化的主要研究成果。
課程概述
課程名稱
普通天文學
英文名稱
General 天文學
周講課時數
4+3
學分數
4+3(2學期)
教育目的與教學要求
通過學習《普通天文學》,學生應能夠理解天文學的主要研究手段、重要的觀測現象和基本的理論成果,從而為后續專業課程的學習打下堅實的基礎。
教材
- 《Astronomy Today》(第四版),Prentice Hall出版,2001年。
- 《天文學教程》(上下冊),由高教社于2003年出版。
參考書籍
- 《The Physical Universe》, Frank H. Shu著,University Science Books出版,1982年。
- 《Fundamental Astronomy》,H. Karttunen等人合著,Springer出版,2003年。
課程計劃
上學期課程計劃
第一章 緒論
第一節 天文學的研究對象
第二節 天文學的研究方法
第三節 天文學的分支學科
第四節 宇宙概觀
第二章 天球坐標系和時間計量系統
第一節 天球
第二節 球面三角
第三節 常用的天球坐標系
第四節 天體的周日視運動
第五節 星空周年變化與太陽周年視運動
第六節 時間及計量
第七節 不同時間計量系統的換算
第八節 歷法簡介
第九節 天體位置的變化和歸算
第三章 天體的輻射和天文觀測
第一節 天體的輻射
第二節 輻射譜及其解釋
第三節 光學望遠鏡
第四節 輻射分析器和探測器
第五節 射電望遠鏡
第六節 其他波段望遠鏡和空間探測
第七節 天體光度測量
第八節 天體光譜測量
第四章 地球和月球
第一節 地球的形狀和大小
第二節 地球的表層和內部結構
第三節 地球的大氣
第四節 地球的磁場
第五節 地球的運動
第六節 地球的潮汐
第七節 月球的概況
第八節 月球的表面和內部結構
第九節 月球的運動
第十節 日食和月食
第十一節 月球的起源和演化
第五章 行星和衛星的運動
第一節 行星的視運動及其解釋
第二節 行星和衛星的軌道根數和星歷表
第三節 行星和衛星的軌道特征、引力范圍和洛希限
第四節 行星和衛星的自轉
第五節 行星和衛星的質量和大小
第六章 行星科學
第一節 行星和衛星的內部結構
第二節 行星和衛星的大氣
第三節 行星的磁場和磁層
第四節 類地行星的表面
第五節 衛星
第六節 行星的環系
第七章 太陽系小天體和太陽系起源
第一節 小行星和彗星的發現和命名
第二節 小行星的軌道特征
第三節 彗星的軌道特征
第四節 小行星的物理性質
第五節 彗星的結構和性質
第六節 流星體和行星際物質
第七節 隕石
第八節 比較行星學
第九節 太陽系的起源
第十節 太陽系之外的行星
第八章 太陽
第一節 太陽的一般性質
第二節 太陽的觀測
第三節 太陽的結構
第四節 光球層
第五節 色球層和過渡區
第六節 日冕和太陽風
第七節 太陽黑子和光斑
第八節 譜斑和耀斑
第九節 日珥
第十節 日地科學
下學期課程計劃
第一章 恒星的觀測
§1.1 輻射基本知識
§1.2 恒星的距離和大小
§1.3 恒星的星等
§1.4 恒星的光譜和赫羅圖
§1.5 雙星和恒星質量
第二章 太陽和恒星內部結構
§2.1 太陽的物理性質
§2.2 太陽與恒星的能源
§2.3 太陽內部
§2.4 標準太陽模型
§2.5 太陽大氣
§2.6 太陽的活動
第三章 恒星的演化
§3.1 主序星的演化
§3.2 恒星主序后的演化
§3.3 恒星演化的觀測證據
§3.4 密近雙星的演化
第四章 致密星
§4.1 白矮星
§4.2 中子星
§4.3 黑洞
第五章 星際物質和恒星形成
§5.1 星際氣體
§5.2 星際塵埃
§5.3 恒星形成的理論模型
§5.4 恒星形成的觀測證據
第六章 銀河系
§6.1 銀河系的整體結構
§6.2 銀河系的轉動
§6.3 銀河系的旋渦結構
§6.4 銀心和銀暈
§6.5 銀河系的起源
第七章 河外星系
§7.1 星系的形態和分類
§7.2 測量星系
§7.3 星系集團
§7.4 星系的演化
第八章 活動星系
§8.1 活動星系與活動星系核
§8.2 引力透鏡和視超光速運動
§8.3 活動星系核的理論模型
第九章 宇宙學
§9.1 膨脹宇宙
§9.2 宇宙微波背景輻射
§9.3 宇宙的演化
§9.4 暴脹宇宙
§9.5 宇宙大尺度結構的形成
教學方法與評估
教學手段
課堂教學采用多媒體演示講解的方式,結合課堂講解、討論、報告、課程論文等多種形式,以豐富學生的知識體驗。此外,還提供網絡課程資源,便于學生自主學習。
成績考核
課程成績評定包括命題考試和平時表現兩方面。其中,期中、期末考試成績占比70%,而平時成績則占總分的30%。
參考資料 >
普通天文學.南京大學天文與空間科學學院.2024-08-24
普通天文學.中國大學MOOC.2024-08-24
天文學教程(第2版)(上冊).天文學教程(第2版)(上冊).2024-08-24
天文學教程(第2版)(下冊).天文學教程(第2版)(下冊).2024-08-24