Dátum:
 
 
 
 

Oktatás

A Fizika Doktori Iskola Részecskefizika és Csillagászat Program Doktori Szigorlatának Csillagászati Fő- és Melléktárgyai:
Csillagászat főtárgyhoz javasolt témakörök
  Szférikus csillagászat és a csillagászati észlelések redukciója
(Csillagászati koordinátarendszerek, átszámítás a koordinátarendszerek között. Időszámítás és naptár. Refrakció, aberráció, parallaxis, precesszió, nutáció, sajátmozgás, fényelhajlás)
  Az égitestek színképének eredete és osztályozása
(Sugárzási energiatranszport, Fowler-Milne elmélet, színképvonalprofilok. Szelektív abszorpciós koeficiens. Növekedési görbe, Fraunhofer-vonalak)
  A csillagok állapotjelzői és azok összefüggései
(Jellemző állapotjelzők, [Fe/H] index, csillagpopulációk. Színkép és klasszifikáció. Tömeg-fényesség reláció, HRD. Vogt-Russell tétel)
  A csillagok belső szerkezete, alapegyenletek
(Alapegyenletek, időskálák. Szférikus sztatikus csillagmodell. Konvekció, Ledoux- ill. Schwarzschild-kritérium. Elfajult csillagok)
  A csillagok születése és fejlődése, magreakciók
(Izotermikus gravtációs kollapszus, akkréció, kontrakció. Fősorozati és óriásállapot. Csillagok fejlődési útja a HRD-n. Magreakciók a csillagfejlődés egyes szakaszaiban)
  Pulzációelmélet
(Pulzáló változócsillagok főbb típusai, elhelyezkedésük a HRD-n, instabilitási sáv. Eddington-féle klasszikus elmélet, Ledoux-elmélet, nemadiabatikus és nemlineáris pulzáció)
  A csillagok végállapotai
(Kistömegű csillagok öregkora: buroklevetés, planetáris ködök, fehér törpe állapot. Masszív csillagok végállapotai: I. és II. típusú szupernóvák, neutroncsillagok, fekete lyukak)
  Kettős és többszörös csillagrendszerek asztrofizikája
(Kettöscsillagok típusai, jellemző paraméterek meghatározása. Spektroszkopikus kettősök és exobolygó-rendszerek. Fedési kettőscsillagok fénygörbéje, fénygörbe torzulásai. Szoros kettősök fejlődése: tömegátadás, Roche-térfogat, Algol-paradoxon. Kataklizmikus változók és röntgenkettősök)
  A Tejútrendszer szerkezete, galaxisok morfológiája
(Általános szerkezet, alrendszerek és populációk. Spirálszerkezet. Lokális Csoport. Galaxisok észlelt jellemzői, morfológi és főbb típusok. Hubble-diagram)
  Sugárzások az Univerzumban
(Rádió-, röntgen- és gammasugárzás, forrásaik. Kozmikus sugárzás: elsődleges spektrum és az atmoszféra hatása, spektrum földfelszínen és földalatti kísérletekben)
  Kozmológia
(Csillagászati-kozmológiai állandók, hideg, meleg, sötét anyag természete. Az Ősrobbanás tapasztalati igazolása: háttérsugárzás, Hubble-tágulás, BBN, problémák és az infláció elmélete. CMB és az Univerzum nagyskálás szerkezete)
Égi mechanika melléktárgyhoz javasolt témakörök
  Pályaszámítás
(A perturbálatlan kéttest-probléma, pályaelemek és integrációs állandók kapcsolata, az elliptikus mozgás sorfejtései, a pályaszámítás Gauss-módszere, pályahelyesbítés)
  Perturbációszámítás
(A pertirbálatlan kéttest-probléma, planetáris Lagrange-egyenletek, a perturbációs függvény Laplace-féle sorfejtése, Newcomb-operátork, a perturbációk osztályozása, a Laplace-Lagrange-tétel, a szekuláris perturbációk trigonometrikus elmélete)
  Kanonikus perturbációelméletek
(A Hamilton-Jacobi-módszer, a Poincaré-Zeipel-módszer, a Lie-transzformációs perturbációelmélet, szuperkonvergens perturbációszámítás)
  Rezonáns perturbációk
(A rezonancia első és második alapmodellje, a rezonáns találkozások elmélete, középmozgás- és szekuláris rezonanciák, rezonáns holdak, rezonanciák a bolygók gyűrűiben)
  A háromtest-probléma
(A Sundmann-tétel, a Lagrange-Jacobi-egyenlet, szöksi kritériumok, végső mozgások osztályozása, Euler-Lagrange-megoldások; A korlátozott háromtest-probléma egyensúlyi megoldásainak stabilitása, regularizáló transzformációk, periodikus megoldások)
  Kaotikus viselkedés égi mechanikai rendszerekben
(A KAM-elmélet, káosz detektálási módszerek, leképzések, kaotikus viselkedés a korlátozott háromtest-problémában)
  A Naprendszer dinamikája
(Bolygómozgás-elméletek, a Naprendszer stabilitása, abolygók és holdak tengelyforgása, kis égitestek dinamikai problémái: az aszteroida-öv szerkezete, földközeli kisbolygók, az Edgeworth-Kuiper-öv)
  A Hold mozgáselmélete
(A holdálya fő perturbációi, a Delaunay-elmélet, a Hill-probléma, a Hill-Brown-elmélet, modern holdelméletek)
  Mesterséges holdak mozgáselmélete
(A perturbációs-függvény Kaula-féle sorfejtés, mesterséges holdak földi eredetű gravitációs perturbációi, kritikus inklináció, rezonáns perturbációk luni-szoláris, légköri és egyéb perturbációk)
Napfizika és a Naprendszer fizikája melléktárgyhoz javasolt témakörök
  A Nap belső szerkezete, helioszeizmológia
(Standard napmodell, magreakciók, a Nap neutrinósugárzása. Energiatermelés, napneutrinó-kísérletek. A Nap 3 fő zónája, energiatranszport. Sajátmódusok, k-omega diagram. A hangsebesség és a differenciális rotáció meghatározása, eredmények)
  A konvekció és a differenciális rotáció elmélete
(Konvektív instabilitás, keveredésihossz-elmélet, statisztikai elméletek, túllövés. Granuláció észlelt jellemzői. A differenciális rotáció eredete és észlelt jellemzői. Tachoklína)
  Plazmafizika
(A Nap és a Naprendszer plazmáinak kinetikai leírása. Maxwell-Vlaszov egyenletek, megoldásuk mágneses tér nélkül, lineáris közelítésben. Dielektromos tenzor, plazmarezgések, instabilitások)
  Magnetohidrodinamika, MHD hullámok
(Alapegyenletek és levezetésük a Maxwell-Vlaszov egyenletekből. Az egyenletek és a megmaradási tételek kapcsolata. Befagyás, mágneses erők. Alfvén-hullámok, magnetoakusztikus és magnetonehézségi hullámok. Csőhullámok. MHD diszkontinuitások)
  Dinamóelmélet
(Dinamó fogalma, antidinamó-tételek. Átlagtér-elmélet, alfa-effektus, alfaomega dinamó. A Nap mágneses tere és ciklikus változásai. A szoláris dinamó modelljei. Dinamóhatás bolygókban)
  Naptevékenységi jelenségek a fotoszférában és eredetük
(Napfoltok, napfáklyák észlelt jellemzői, eloszlásuk, statisztikáik, modelljeik. Mágneses fa-kép, fluxusfeltörési modellek)
  Naptevékenység a kromoszférában és koronában
(Protuberanciák típusai, modelljei. Mágneses rekonnexió, flerek, koronakilövellések (CME-k). Kapcsolatuk a napfelszín más jelenségeivel. A Nap rádiósugárzása. A kromoszféra és korona fűtésének problémája)
  Napszél és bolygóközi mágneses tér
(A napszél eredete, Parker-modell. Gyors és lassú napszél. A napszél összetétele, szakadási felületek és hullámok a napszélben. A bolygókőzi mágneses tér szektorszerkezete, balerinaszoknya-modell. A lokális csillagközi térből beáramló anyag sorsa. Mágneses fékeződés. A távoli napszél és a heliopauza)
  A bolygók magnetoszférája és kölcsönhatásuk a napszéllel
(A magnetoszféra szerkezete mágneses és nem-mágneses testek esetében. MHD diszkontinuitások; Rankine-Hugoniot relációk. Magnetopauza, lökésfront. A Föld mágneses csóvája. Részecskemozgás a magnetoszférában, adiabatikus invariánsok, sugárzási övek. Sarki fény)
  A naptevékenység földi hatásai
(Napkitörések földi hatásai. Mágneses viharok: mechanizmus, hatások, előrejelezhetőség. Felsőlégköri hatások. Éghajlati hatások. Forbush-effektus, a naptevékenység rekonstrukciója. Koronakilövellések földi hatásai. Űridőjárás. Mindezek kísérleti vizsgálata űreszközökkel és a Földön)
Sztellárasztronómia és az intersztelláris anyag fizikája melléktárgyhoz javasolt témakörök
  Sztellárstatisztika
(A csillagok térbeli eloszlása, a sztellárstatisztika alapegyenlete. Populációk, kialakulásuk oka. Tejútrendszer szerkezete, galaktikus koordinátarendszer.)
  Csillaghalmazok és asszociációk, a galaktikus halo
(Gömbhalmazok, nyílthalmazok, OB, T, R asszociációk. A csillaghalmazok dinamikai fejlődése: relaxáció, eloszlásfüggvény. A halo csillagainak térbeli eloszlása és mozgása.)
  A csillagok mozgása
(Sztellárkinematika. A Nap pekuláris mozgása; apex, antapex fogalma. Kinematikai és dinamikai lokális standard nyugalmi pont. Adott csillagcsoporton belüli mozgások. A Tejútrendszer rotációja)
  Sztellárdinamika
(Alapegyenletek. A galaktikus erőtér radiális ill. fősíkra merőleges összetevője. Individuális csillagpályák a galaktikai fősíkban.)
  Spirálszerkezet és eredete
(A Tejútrendszer spirális szerkezete. A Galaxis centrális vidékének szerkezete, meridiánvizsgálatok, Gould-öv. Lin-elmélet, Lindblad-rezonanciák. Liouville-egyenlet, Euler-egyenlet, Poisson-egyenlet.)
  Elektromágneses sugárzás terjedése
(Áramlási egyenlet, áramlási egyenlet megoldása. Einstein együtthatók, áramlási egyenlet megoldása Einstein együtthatókkal, ütközéses gerjesztés)
  Semleges hidrogén 21 cm-es sugárzása
(keletkezés, terjedés, szerepe a Galaxis feltérképezésében)
  Molekulák a csillagközi anyagban
(rotációs, vibrációs átmenetek, optikai pumpálás, mézerek, CO, NH3, H2 molekulák)
  Intersztelláris por
(pormodellek, optikai extinkció, észlelhetőség, porhőmérséklet meghatározása)
  Csillagközi anyag fázisai, lökéshullámok szerepe a forró fázis keletkezésében
(csillagközi anyag összetevőinek eloszlása, fűtési mechanizmusok, hűlési függvény, csillagközi anyag a Galaxisban, lökéshullámok típusai, forrásai, evolúciójuk, HII zónák)
  Csillagkeletkezés elmélete, a csillagok fősorozat előtti fejlődése
(viriáltétel, Jeans-hossz, stabilitás, izolált felhő kollapszusa, gáz izoterm kollapszusa, D-flash, beágyazott objektumok, Class O-3 objektumok, HH objektumok)
Extragalaktikus csillagászat és kozmológia melléktárgyhoz javasolt témakörök
  A galaxisok általános jellemzői és osztályozása
(Alrendszerek, Hubble-diagram, fényességeloszlás, Schechter-féle luminozitási függvény. Osztályozási rendszerek)
  A galaxisok térbeli eloszlása, galaxishalmazok
(Távolságmérési módszerek. Katalógusok, felmérések. Az eloszlás különböző léptékeken. Tejút helye és környezete. Tömegmeghatározás, rejtett tömeg)
  Sztellárdinamika
(Űtközésmentes pontrendszerek dinamikája. Boltzmann-egyenlet, átlagtér-közelítés. Ütközések hatásai. Relaxáció fajtái. Csillagpályák. Sűrűséghullám-elmélet: A spirális szerkezet észlelt jellemzői. Galaxiskorongok stabilitása, normál módusok. Csillagközi anyag a karokban. Önterjedő csillagképződési modell)
  A galaxisok kölcsönhatása, aktív galaxisok és kvazárok
(Kölcsönhatások gyakorisága, definíciója. Meghatározó tényezők. Árapály-kölcsönhatás. Galaxis-egyesülések: végtermékek a tömegarány függvényében. Seyfert-galaxisok, QSO-k. Minikvazárok és nukleáris aktivitás normális spirálokban. Bizonyítékok a centrális fekete lyuk létére. Rádiógalaxisok, QSR-ek, BL Lac objektunmok. A kvazárok színképe és annak eredete. Egyesített modell, az inklináció szerepe)
  Intergalaktikus anyag
(Halmazközeg: eredete, jellemzői. Hűlőáramok. Ly-alpha erdő, intergalaktikus HII régiók. Intergalaktikus mágneses tér és mérése. Újrafűtés problémája)
  Észlelő kozmológia
(Az univerzum nagy z értékeknél. Madau-diagram. Az észlelt Univerzum fejlődési fázisai, kvazárkorszak. A morfológia-sűrűség reláció eredete)
  Kozmológia alapjai
(Einstein-egyenletek egoldása FRW metrika esetén anyagdominált, sugárzásdominált, illetve vákuumdominált korszakban. A szingularitás fizikai interpretációja. Az Univerzum korának meghatározása. Kritikus sűrűség. Az Univerzum jövője. Kozmológiai állandó és sötét anyag problémái)
  Az Univerzum standard standard kozmológiai története
(Az Ősrobbanás utáni sugárzási korszak termodinamikája. Kozmológiai fázisátalakulások és hatásuk. Anyagfajták lecsatolódása, gyenge kölcsönhatás kifagyása, primordiális nukleoszintézis. Atomi rekombináció, kozmikus háttérsugárzás)
  Inflációs hipotézis
(Standard kozmológia ellentmondásai. Feloldásuk az inflációs hipotézissel. Inflációs elméletek és jóslatok. Skalár és tenzoriális fluktuációk. Gravitációs hullámok)
  A kozmikus mikrohullámú háttér
(Eredete, felfedezése. Anizotrópiái. Sachs-Wolfe és Sunyaev-Zeldovich effektusok. A fluktuációk teljesítményspektruma. Észlelési megkötések a kozmológiai paraméterekre)
  A galaxisok keletkezése
(Sűrűségfluktuációk eredete, Zeldovics-spektrum. Lineáris fluktuációnövekedés. Nemlineáris szakasz. CDM és HDM modellek, hierarchikus halmozódás)
Nagyenergiájú asztrofizika melléktárgyhoz javasolt témakörök
  Kozmikus sugárzás észlelt jellemzői
(Felfedezése. primer és szekunder sugarak. Energiatartományok. Légköri kölcsönhatások. Különböző energiájú kozmikus sugarak eredete)
  A gamma- és röntgencsillagászat eszközei
(Detektorok, súrlódó beesésű távcsövek. Nevezetesebb kísérletek, műholdak, forráskatalógusok)
  Neutroncsillagok szerkezete
(Chandrasekhar-határ, állapotegyenlet problémája. A neutronizáció állomásai. A neutronanyag tulajdonságai. A neotroncsillagok kérge, kéregrengések lehetősége)
  Pulzárok
(Felfedezés, észlelt jellemzők. P-Pdot diagram. A pulzárok sugárzásának klasszikus elmélete. Milliszekundumos pulzárok, QPO-k)
  Kettős röntgenforrások
(Röntgenvihar-források és röntgenpulzárok. Nagy- ill. kistömegű rendszerek. Tranziens források. Magnetárok. SS 433)
  Fekete lyukak
(Az Einstein-egyeneletk klasszikus megoldásai. Schwarzschild- és Kerr megoldás. Legkisebb stabil pályasugár. Fekete lyukak keletkezése és észlelési bizonyítékai. Penrose-folyamat, Hawking-mechanizmus)
  Szupernóvák
(A szupernóvák észlelt jellemzői és osztályozása. I. ill. II. típusú szupernóvák eredete)
  Gammaviharok
(Felfedezésük, forrásaik kérdése. A még tartható modellek)
  Neutrinócsillagászat
(Neutrinókeltő folyamatok az Univerzumban. Neutrinódetektorok. Napneutrinók, SN 1987A)