NAST001 – Sluneční fyzika

Naposledy změněno 7. 8. 2015

Od ZS2015 rozdeleno na dve casti
Psané poznámky, jež byly reprodukovány na tabuli

Prezentace k přednáškám LS204/2015

Prezentace k přednáškám LS2013/2014

Prezentace k přednáškám ZS2013/2014

Prednaska v zasade probiha ve stejnem sledu jako v LS2011/2012.

Prezentace k přednáškám LS2012/2013

Prednaska probihala podle programu LS2007/2008.

Prezentace k přednáškám LS2011/2012

Část Spektroskopie ve (sluneční) astrofyzice

Sylabus (dle MFF UK)

Pozorovatelské aspekty sluneční fyziky.
Pojem "sluneční činnost" a její základní charakteristiky. Role mag. pole. Strukturální charakteristiky aktivních jevů. Pozorovatelská dostupnost různých projevů sluneční aktivity: spektrální, prostorové a časové omezení. Základní terminologie. Souřadnice na Slunci.

Specifické přístroje pro sluneční astrofyziku.
Heliograf, sluneční teleskop: typy uspořádání a zvláštní požadavky. Interferenčně polarizační filtr, chromosférický teleskop. Koronograf a protuberanční teleskop. Horizontální a vertikální teleskopy, spektrografy, spektrohelioskop a spektro-heliograf. Radioastronomické přístroje, riometry, přístroje v sítích. Dynamický spektrograf. Základní přístroje pro kosmický výzkum. Rentgenová optika.

Sluneční magnetická pole. Rychlostní pole.
Princip měření mag. polí. Sluneční magnetograf. Formální popis slunečního mag. pole v pravoúhlých i sférických souřadnicích. Extrapolace fotosférických magnetických polí do korony. Mechanismus interakce mag. pole s plazmou. Formování plazmatických provazců. Lokální silná mag. pole a globální pole v pozadí. Aplikace indukční rovnice na problém evoluce mag. pole. Rychlostní pole ve sluneční konvektivní zoně. Hierarchie konvekticních útvarů. Horizontální a vertikální proudění v loklálním i globálním měřítku. Sluneční rotace. Helioseismologie - podstata metody, její možnosti a perspektivy.

Sluneční aktivní jevy.
Sluneční skvrny - základní modelové charakteristiky, rychlostní a mag. pole. Skupiny slunečních skvrn, formy vývoje a formování aktivního centra. Evoluční charakteristiky aktivních oblastí. Sluneční erupce. Morfologické vlastnosti a energetická bilance. Mechanismy kumulace a uvolňování energie. Koncepce bezsilové konfigurace a proudové vrstvy. Průvodní jevy eruptivního procesu - fyzikální procesy, které zde probíhají. Sluneční protuberance. Klasifikace a základní charakteristiky. Mechanismus stabilizace a dynamika. Sluneční korona. Charakteristiky jejího záření a struktura. Spojitost se strukturou mag. pole ve fotosféře a se slunečním větrem. Parkerovo řešení expanze korony. Charakteristiky slunečního větru. Heliosféra a struktura meziplanetárního mag. pole.

Cykličnost sluneční aktivity.
Základní indexy sluneční aktivity. Základní periody řad sluneční aktivity. Casově prostorové zákonitosti. Sířkový diagram pro jednotlivé aktivní jevy. Aktivní délky a jejich vztah ke globálnímu mag. poli Slunce. Princip funkce slunečního dynama. Metodika prognoz sluneční aktivity. Modely sluneční cykličnosti.

Vztahy Slunce - Země.
Mechanismus vztahů mezi procesy na Slunci a na Zemi. Sluneční "konstanta" a její variace. Změny spektrálního složení slunečního záření. Proudy korpuskulárních částic od slunečních erupcí. Variace charakteristik slunečního větru. Reakce zemské magnetosféry. Možné mechanismy reakce zemské atmosféry a biosféry na projevy sluneční činnosti.

Prezentace k přednáškám ZS2011/2012

Prezentace k přednáškám LS2007/2008

Literatura

Dobrá odborná (tedy na úrovni studenta vysoké školy) literatura na téma sluneční fyziky v češtině neexistuje.

Poděkování a omluvy

Omluva všem studentům, pro něž byl můj výklad příliš matoucí. Poděkování Sashovi Kosovichevovi, jehož přednášky navštívené v lednu a únoru 2008 na Stanfordově univerzitě byly velkou inspirací.
Přednáší Michal Švanda, michal(zavináč)astronomie.cz