普通天文學

課程名稱：普通天文學

英文名稱：General Astronomy

周講課時數：4+3 學分數：4+3 （2學期）

通過學習，要求了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，為後行的專業課的學習做好準備。

1. Astronomy Today, 4th edition, Prentice Hall, 2001

2. 《天文學教程》（上、下冊），高等教育出版社，2003

1. The Physical Universe, Frank, H. Shu, University Science Books (Mill Valley, California), 1982

2. Fundamental Astronomy, H. Karttunen et al., Springer, 2003

課程計劃（上學期）

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 曆法簡介

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 其它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曆表

第三節 行星和衛星的軌道特徵、引力範圍和洛希限

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 小行星的軌道特徵

第三節 彗星的軌道特徵

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

課程計劃（下學期）

第一章 恆星的觀測

§1.1 輻射基本知識

§1.2 恆星的距離和大小

§1.3 恆星的星等

§1.4 恆星的光譜和赫羅圖

§1.5 雙星和恆星質量

要求：了解輻射的基本知識，掌握恆星的三角測距法，恆星的大小和質量的大致範圍，恆星的光度和亮度，恆星的視星等和絕對星等及其相互關係，恆星的光譜型，赫羅圖的意義和各類恆星在赫羅圖上的分佈，恆星的主要化學成分。

第二章 太陽和恆星內部結構

§2.1 太陽的物理性質

§2.2 太陽與恆星的能源

§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

要求：掌握太陽和恆星內部的能源機制和內部結構，了解太陽活動現象的主要特徵。

第三章 恆星的演化

§3.1 主序星的演化

§3.2 恆星主序后的演化

§3.3 恆星演化的觀測證據

§3.4 密近雙星的演化

要求：了解恆星演化的物理機制，不同恆星在赫羅圖上的演化軌跡和最終歸宿，新星、超新星的觀測特徵和物理機制、造父變星的周光關係和大陵佯謬的理論解釋。

第四章 緻密星

§4.1 白矮星

§4.2 中子星

§4.3 黑洞

要求：掌握白矮星、中子星和黑洞的形成機制內部結構和觀測特徵。

第五章 星際物質和恆星形成

§5.1 星際氣體

§5.2 星際塵埃

§5.3 恆星形成的理論模型

§5.4 恆星形成的觀測證據

要求：掌握星際物質的大致構成和觀測效應，幾類星雲的特徵，恆星形成的基本物理過程，了解相應的觀測特徵。

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

要求：掌握銀河系的基本結構，銀河系的自轉，奧爾特公式，星族概念。

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

要求：掌握星系的分類和各類星系的性質，本星系群的組成和重要星系團的特徵，哈勃定律的物理意義，宇宙大尺度結構分佈等。

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

要求：掌握活動星系的觀測特徵和理論模型。

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

要求：掌握宇宙學原理、哈勃定律的意義和大爆炸理論及其觀測檢驗。

授課手段：課堂多媒體演示講解

課堂講解、討論、報告、課程論文等

網路課程

成績考核方式：命題考試，期中、期末考試成績佔70%，平時成績佔30%