pierwszego stopnia - Instytut Astronomii Uniwersytetu ...

WYDZIAŁ FIZYKI I ASTRONOMII 

INSTYTUT ASTRONOMII 

KIERUNEK: ASTRONOMIA 

STUDIA STACJONARNE 

PIERWSZEGO STOPNIA 

1

SPIS PROGRAMÓW 

1. Laboratorium fizyczne 3 

2. Podstawy fizyki III - ELEKTRYCZNOŚĆ i magnetyzm 5 

3. Język angielski 7 

4. Metody matematyczne fizyki 9 

5. Elementy astronomii sferycznej i astrometrii 11 

6. Wstęp do mechaniki nieba i system słoneczny 12 

7. Laboratorium fizyczne 14 

8. Mechanika klasyczna i relatywistyczna 16 

9. Instrumenty i metody obserwacji astronomicznych 18 


11. Języki i paradygmaty programowania 19 

12. Metody obserwacji i analiza danych astronomicznych 20 

13. Podstawy fizyki IV - Optyka, fizyka Współczesna 21 

14. Podstawy fizyki KWANTOWEJ 24 

15. Metodologia Nauk przyrodniczych 26 

16. Fizyka gwiazd i materii rozproszonej 28 


18. Wstęp do analizy astrofizycznych ciągów czasowych 32 

19. Wkład monograficzny: astrofizyka wysokiej rozdzielczości czasowej 34 

20. Systemy gwiazd, struktura wszechświata i kosmologia 36 

21. Elektrodynamika 38 

22. Wstęp do astrofizyki obiektów zwartych 40 

23. Obliczenia naukowe i metody numeryczne 41 

24. Praktyka astronomiczna 42 

25. Seminarium licencjackie 44 

2

L A B O R AT O R I U M F I Z Y C Z N E 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-LABF 

Typ przedmiotu: obowiązkowy 

Wymagania wstępne: 

Język nauczania: Język polski 

Wiedza ogólna z zakresu fizyki i 

matematyki na poziomie szkoły średniej, 

rachunek wektorowy i podstawy rachunku 

różniczkowego 

Odpowiedzialny za przedmiot: dr Bartosz Brzostowski 

Prowadzący: dr Bartosz Brzostowski 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 

Studia stacjonarne 

Laboratorium 45 3 III Zaliczenie na ocenę 

4 

ZAKRES TEMATYCZNY PRZEDMIOTU: 

1. Badanie pętli histerezy ferromagnetyka. 

2. Pomiar mocy w obwodzie prądu przemiennego. 

3. Wyznaczanie ładunku i pojemności kondensatora. 

4. Badanie transformatora. 

5. Sprawdzanie praw Kirchhoffa. 

6. Prawo Ohma. 

7. Wyznaczanie pojemności kondensatora mostkiem Wheatstone’a. 

8. Drgania relaksacyjne. 

9. Pomiar indukcyjności metodą techniczną. 

10. Rezonans szeregowy i równoległy w obwodach prądu przemiennego. 

11. Stała dielektryczna różnych materiałów. 

12. Badanie wektora indukcji magnetycznej wzdłuż osi solenoidu metodą magnetronu. 

13. Badanie rezonansu elektromagnetycznego. 

14. Cechowanie termopary. 

15. Ciepło Joule’a – Lenza. 

EFEKTY KSZTAŁCENIA: 

Rozumienie zjawisk i procesów fizycznych w przyrodzie. Pomiar i określenie podstawowych 

wielkości fizycznych z zakresu elektryczności i magnetyzmu. 

WARUNKI ZALICZENIA: 

wykonanie odpowiedniej liczby ćwiczeń laboratoryjnych i wykonanie analizy otrzymanych 

wyników 

3

LITERATURA PODSTAWOWA: 

1. Literatura podana w instrukcjach do ćwiczeń 

LITERATURA UZUPEŁNIAJĄCA: 

1. D. Halliday, R. Resnik, J. Walker, Podstawy Fizyki, PWN, Warszawa 2005/2006. 

2. D. Halliday, R. Resnik, Fizyka, PWN, Warszawa 1994 

3. I. Sawielew, Wykłady z fizyki, PWN, Warszawa 2002 

4. J. Orear, Fizyka, tom 1-2, WNT, Warszawa 2008 

5. C. Bobrowski, Fizyka - krótki kurs, WNT, Warszawa 2004 

6. P.G. Hewitt, Fizyka wokół nas, PWN, Warszawa 2008 

7. H. Szydłowski, Pracownia fizyczna. PWN, Warszawa 1994 

8. T. Dryński, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki. PWN, Warszawa 1986 

9. 

UWAGI: 

Zajęcie powinny odbywać się w salach I Pracowni Fizycznej (102d,103 i 104) 

4

P O D S TAW Y F I Z Y K I I I I - E L E K T R Y C Z N O Ś Ć I M A G N E T Y Z M 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-PoF3-EM 



Język nauczania: polski 

Analiza matematyczna, Metody 

algebraiczne i geometryczne w fizyce, 

Podstawy fizyki I i II 

Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. Anatol Nowicki, prof. UZ 

wykład – Anatol Nowicki, prof. UZ 

Prowadzący: 

ćwiczenia – dr Henryk Tygielski 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

egzamin 

III 

Ćwiczenia 30 2 zaliczenie z oceną 

6 


Wykład: 

Pole elektrostatyczne w próżni: ładunki elektryczne, prawo Coulomba, układy jednostek. Pole elektrosta-tyczne i jego 

natężenie. Pola elektrostatyczne układu ładunków. Potencjał, energia oddziaływania układu ładunków. Związek między 

natężeniem pola elektrostatycznego i potencjałem. Opis matematyczny własności pól wektorowych, gradient, dywergencja, 

rotacja. Strumień natężenia pola i twierdzenie Gaussa. Równanie Laplace'a. Rotacja funkcji wektorowej i twierdzenie 

Stokesa.. 

Zjawiska elektrostatyczne w dielektrykach: polaryzacja dielektryków, pole w dielektryku, objętościowe i powierzchniowe 

ładunki związane. Wektor indukcji elektrostatycznej, przykłady obliczenia pola w dielektry-kach. Warunki na granicy dwóch 

dielektryków. Siły działające na ładunek w dielektryku. 

Przewodniki w polu elektrycznym: przewodnik w zewnętrznym polu elektrycznym, pojemność elektrycz-na, kondensatory. 

Energia naładowanego przewodnika, energia kondesatora oraz energia pola elektrycznego. 

Prąd stały: prąd elektryczny, równanie ciągłości, siła elektromotoryczna. Prawo Ohma, opór przewodnika, wektor gęstości 

prądu. Prawo Ohma dla niejednorodnego obwodu, prawa Kirchhoffa, moc prądu, prawo Joule'a-Lenza. Półprzewodniki, 

nadprzewodniki. Obwody RC. 

Pole magnetyczne w próżni: oddziaływanie prądów, pole magnetyczne, pole poruszającego się ładunku. Prawo Biota- 

Savarta, siła Lorentza, prawo Ampera. Magnetyzm jako zjawisko relatywistyczne. Obwód z prądem w polu magnetycznym 

oraz pole magnetyczne obwodu z prądem. Praca przesunięcia prądu w polu magnetycznym. Dywergencja i rotacja pola 

magnetycznego. Pole selenoidu i toroidu. Cewka z prądem jako dipol magnetyczny. 

Pole magnetyczne w materii: namagnesowanie magnetyka, natężenie pola magnetycznego, warunki na gra-nicy dwóch 

magnetyków. Rodzaje magnetyków i zjawiska magnetomechaniczne. Diamagnetyzm, parama-gnetyzm i ferromagnetyzm. 

Indukcja elektromagnetyczna: zjawisko indukcji elektromagnetycznej, siła elektromotoryczna indukcji, prawo indukcji 

Faradaya, reguła Lenza, indukowane pola elektryczne, cewki i indukcyjność, samoindukcja, obwody RL. Energia pola 

magnetycznego i jej gęstość, indukcja wzajemna. 

Równania Maxwella: indukowane pola magnetyczne, prąd przesunięcia, równania Maxwella. 

Drgania elektromagnetyczne i prąd zmienny: drgania obwodu LC, drgania tłumione w obwodzie RLC. Prąd zmienny, 

drgania wymuszone, obwód szeregowy RLC. Moc w obwodach prądu zmiennego. Transformatory. 

5

Ćwiczenia: 

Zadania i problemy dotyczące następujących zagadnień: 

― Wektory, grad, div, rot. 

― Elektrostatyka: ładunek elektryczny, prawo Coulomba, natężenie pola elektrycznego, dipol elektryczny, praca w polu 

elektrycznym, energia potencjalna, potencjał, prawo Gaussa (pole elektryczne płaszczyzny, kuli, walca), pojemność 

przewodników, kondensatory, dielektryki w polu elektrycznym, energia pola elektrycznego. 

― Prąd elektryczny: natężenie i gęstość prądu, prawo Ohma, praca i moc prądu, prawa Kirchhoffa, obwód RC. 

― Pole magnetyczne: indukcja magnetyczna, siła Lorentza, prawo Biota-Savarta (pole magnetyczne przewodnika prostoliniowego, 

prądu kołowego, solenoidu), prawo Ampere’a, oddziaływanie przewodników z prądem, ruch ładunku w polu elektrycznym i 

magnetycznym. 

― Indukcja elektromagnetyczna: prawo indukcji elektromagnetycznej, zjawisko samoindukcji, indukcja wzajemna, obliczanie 

indukcyjności, energia pola magnetycznego. 

― Drgania elektromagnetyczne: obwód drgający RLC, drgania wymuszone. Równania Maxwella. 


Poznanie i rozumienie zjawisk elektrycznych i magnetycznych. Umiejętność rozwiązywania zadań i problemów w 

tym zakresie fizyki. 


Wykład: Warunkiem zaliczenia wykładu jest zdanie egzaminu. 

Ćwiczenia: Przygotowanie do zajęć oraz aktywność na zajęciach, pozytywne oceny z prac pisemnych 


1. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker, Podstawy fizyki, t.3, PWN, Warszawa 2003. 

2. I.W. Sawieliew, Wykłady z fizyki, t.2, PWN, Warszawa 2002, (wyd.3). 

3. R. Resnick, D. Halliday, Fizyka, t. 2, PWN, Warszawa 1999. 

4. B. Jaworski, A. Dietław, L. Miłkowska, Kurs fizyki, t. 2, Elektryczność i magnetyzm, PWN, Warszawa 1971. 

5. J. Walker, Podstawy fizyki. Zbiór zadań, PWN, Warszawa 2005. 

6

J Ę Z Y K A N G I E L S K I 

Kod przedmiotu: 09.0-WFiA-AST-JA 


Wymagania wstępne: A2 


Odpowiedzialny za przedmiot: Mgr Grażyna Czarkowska 

Prowadzący: Mgr Grażyna Czarkowska 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 

Studia stacjonarne drugiego stopnia 

Laboratorium 30 2 III Zaliczenie z oceną 

1 


Expressing past – Past Simple and Past Continuous; 

Forming questions in English - question words; subject and object questions; 

Conjuctions – expressing reason and result (because, so), showing a contrast (but, although); 

Expressing future – arrangements (Present Progressive), intentions (be going to), predictions (will); 

Expressing offers, decisions, promises (will); 

Talking about experience (Present Perfect – ever, never, yet, already, just); 

Practical English: restaurant problems, asking for information and directions, an informal letter; 

Reading numbers – whole numbers, common fractions, decimals; 

Powers, roots; 

Mathematical calculations – addition, subtraction, division, multiplication; 


uzyskanie poziomu A2 + w zakresie czytania, pisania, słuchania i mówienia 


2 kolokwia w trakcie semestru, obecność na zajęciach 


1. C. Oxenden, C. Latham-Koenig, “New English File Pre-Intermediate” Student’s Book., 

Oxford University Press 2005 

2. Oxenden, C. Latham-Koenig, “New English File Pre-Intermediate” Workbook, 

Oxford University Press 2005 


1. R. Murphy “English Grammar in Use”. 

2. Internet resources. 

7

3. Readings - physics and astronomy. 

8

M E T O D Y M AT E M AT Y C Z N E F I Z Y K I 

Kod przedmiotu: 11.1-WFiA-AST-MMF 




Kurs analizy matematycznej i algebry z 

geometria 

Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. Stanisław Kasperczuk, prof. UZ 

wykład – dr hab. Stanisław Kasperczuk, 

Prowadzący: prof. UZ 

ćwiczenia - dr Bogdan Grabiec 

Forma 

zajęć 

Liczba 

godzin 

w seme 

strze 

Liczba 

godzin 

w tygo 

dniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

egzamin 2 

III 

Ćwiczenia 30 2 zaliczenie z oceną 4 


Wykład: 

Funkcje analityczne – funkcje analityczne, warunki Cauchy’eqo-Riemanna, tw. Cauchyego, tw. Laurenta, residua, 

całkowanie zespolone 

Równania różniczkowe – równania różniczkowe zwyczajne pierwszego i drugiego rzędu, metody rozwiązywania. 

Równania różniczkowe cząstkowe fizyki matematycznej, klasyfikacja równań, warunki brzegowe, metody 

rozwiązywania 

Analiza wektorowa - pola skalarne i wektorowe, gradient, dywergencja, rotacja, tensory 

Ćwiczenia: 

Rozwiązywanie zadań i problemów będących treścią wykładu 


Umiejętność wykonywania podstawowych rachunków matematycznych oraz zapoznanie się z metodami 

rozwiązywania podstawowych równań fizyki matematycznej oraz interpretacja otrzymanych wyników 


Wykład: Pozytywna ocena z egzaminu 

Ćwiczenia: Frekwencja na zajęciach, przygotowanie do zajęć, zaliczone kolokwia 


7. F. Byron, R. Fuller - Matematyka w fizyce klasycznej i kwantowej, PWN, Warszawa 1975 

8. K. Maurin – Analiza t.3, PWN, Warszawa 1980 

9

9. A. Tichonow, A. Samarski – Równania fizyki matematycznej, PWN, Warszawa 1963 

10. A. McQuarrie – Matematyka dla przyrodników i inżynierów, PWN, Warszawa 2008 

11. 


1. E. Kęcki – Równania różniczkowe cząstkowe w zagadnieniach fizyki i techniki, WNT, Warszawa 1992 

2. H. Margenau, G.M. Murphy – Matematyka w fizyce i chemii, PWN, Warszawa 1962 

10

E L E M E N T Y A S T R O N O M I I S F E RY C Z N E J I A S T R O M E T R I I 


Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-EASA 



Odpowiedzialny za przedmiot: dr W. Lewandowski 

Prowadzący: dr W. Lewandowski 

Trygonometria na płaszczyźnie. Fizyka układu 

słonecznego. Fizyka gwiazd. 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

Egzamin 

III 

Ćwiczenia 30 2 Zaliczenie z oceną 

2 

4 


1. Astronomiczne metody opisu ruchów sfery niebieskiej, oraz Słońca, planet i asteroidów na sferze niebieskiej. Układy 

współrzędnych astronomicznych. 

2. Rachuba czasu w astronomii. 

3. Ruchy własne. 

4. Ruch orbitalny planet i asteroidów na sferze niebieskiej. Wyznaczanie parametrów orbitalnych na podstawie obserwacji 

położenia i ruchu obiektów na sferze niebieskiej. 


Znajomość sposobów opisywania zjawisk zachodzących na sferze niebieskiej. Znajomość podstaw trygonometrii 

sferycznej. 


Wykład – egzamin pisemny 

Ćwiczenia – kolokwium zaliczeniowe (uzyskanie minimum 51% możliwych do zdobycia punktów) 


2. W. Opalski, L. Cichowicz, „Astronomia geodezyjna”, Państwowe Przedsiębiorstwo wydawnictw Kartograficznych, 

1980 

3. J. Mietelski, „Astronomia w geografii”, PWN, 2009 

4. A. Branicki: „Obserwacje i pomiary astronomiczne dla studentów, uczniów i miłośników astronomii”, Wydawnictwa 

Uniwersytetu Warszawskiego, 2006 


10. R.M. Green, „Spherical Astronomy”, Cambridge University Press 1999 

11. W.M. Smart „Textbook on spherical astronomy”, Cambridge University Press 1999 

11

W S T Ę P D O M E C H A N I K I N I E B A I S Y S T E M S Ł O N E C Z N Y 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-WMNS 




zaliczone przedmioty: fizyka ogólna, 

analiza matematyczna 

Odpowiedzialny za przedmiot: Dr Agnieszka Słowikowska 

Prowadzący: Dr Agnieszka Słowikowska 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

Egzamin 

III 


2 

5 


Prawo grawitacji i sformułowanie zagadnienia dwóch ciał. Całki ruchu, całki środka masy i 

redukcja do zagadnienia względnego. Całki ruchu zagadnienia względnego dwóch ciał i ich 

konsekwencje fizyczne. Prawa Keplera. Ruch po orbitach eliptycznych, hiperbolicznych i 

parabolicznych. Obliczanie efemeryd. Składniki Układu Słonecznego. Astrofizyczne własności 

planet, księżyców i komet. Magnetosfery. Ewolucja atmosfer. Pochodzenie planet. Poza słoneczne 

układy planetarne. 


Rozumienie ruchu ciał niebieskich; opis ruchu ciał niebieskich; wykonywanie obliczeń wybranych 

torów ruchu; rozumienie fizyki planet i ich atmosfer; stosowanie metod odkrywania poza 

słonecznych układów planetarnych. 


Ćwiczenia: prace domowe oraz wejściówki 

Wykład: egzamin ustny 


- S. Wierzbiński „Mechanika nieba”, PWN, Warszawa 1973 

- P. Artymowicz „Astrofizyka Układów Planetarnych”, PWN, Warszawa 1995 

- H. Pollard „Mathematical introduction to celestial mechanics”, Englewood Cliffs, New Jersey 

1966 

12


- Astronomical Society of the Pacific Conf. Series, Vol. 398, „Extreme Solar Systems” 

- Internetowa baza danych: „Encyklopedia Pozasłonecznych Układów Planetarnych” 

http://www.exoplanet.eu/ 

13

L A B O R AT O R I U M F I Z Y C Z N E 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-LABF 

Typ przedmiotu: Obowiązkowy 


Język nauczania: Język polski 

Wiedza ogólna z zakresu fizyki i 

matematyki na poziomie szkoły średniej, 

rachunek wektorowy i podstawy rachunku 

różniczkowego 

Odpowiedzialny za przedmiot: Dr Bartosz Brzostowski 

Prowadzący: Dr Bartosz Brzostowski 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Laboratorium 45 3 IV Zaliczenie z oceną 

3 


16. Wyznaczanie pracy wyjścia elektronu z metalu metodą pomiaru prądu nasycenia diody. 

17. Wyznaczanie stężenia w roztworze wodnym przy pomocy sacharymetru. 

18. Wyznaczanie współczynnika załamania światła metodą pomiaru grubości pozornej płytki szklanej. 

19. Wyznaczanie współczynnika załamania metodą kąta najmniejszego odchylenia w pryzmacie. 

20. Dyfrakcja i interferencja światła laserowego. 

21. Pomiar stałej siatki dyfrakcyjnej przy pomocy spektrometru. 

22. Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od temperatury za pomocą refraktometru Abbego. 

23. Badanie charakterystyki triody. 

24. Badanie charakterystyki diody półprzewodnikowej. 

25. Badanie charakterystyki tranzystora. 


Nabycie i doskonalenie umiejętności w przeprowadzeniu pomiarów na aparaturze laboratoryjnej oraz w 

analizie i prezentacji wyników doświadczalnych. 


wykonanie odpowiedniej liczby ćwiczeń laboratoryjnych i wykonanie analizy otrzymanych 

wyników 


5. Literatura podana w instrukcjach do ćwiczeń 

14


D. Halliday, R. Resnik, J. Walker, Podstawy Fizyki, PWN, Warszawa 2005/2006. 

D. Halliday, R. Resnik, Fizyka, PWN, Warszawa 1994 

I. Sawielew, Wykłady z fizyki, PWN, Warszawa 2002 

J. Oread, Fizyka, tom 1-2, WNT, Warszawa 2008 

C. Bobrowski, Fizyka - krótki kurs, WNT, Warszawa 2004 

P.G. Hewitt, Fizyka wokół nas, PWN, Warszawa 2008 

H. Szydłowski, Pracownia fizyczna. PWN, Warszawa 1994 

T. Dryński, Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki. PWN, Warszawa 1986 

UWAGI: 

Zajęcie powinny odbywać się w salach I Pracowni Fizycznej (102d,103 i 104) 

15

M E C H A N I K A K L A S Y C Z N A I R E L AT Y W I S T Y C Z N A 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-MKiR 




Podstawy algebry liniowej: macierze, przestrzenie 

liniowe. Podstawy analizy matematycznej: pochodne 

funkcji wielu zmiennych, pochodne cząstkowe, 

równania drugiego stopnia. 


wykład – dr hab. Anatol Nowicki, prof. 

Prowadzący: UZ 

ćwiczenia – dr Sylwia Kondej 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

egzamin 

IV 


6 


Wykład: 

CZASOPRZESTRZEŃ: Podstawowe wielkości kinematyczne: wektor położenia, prędkości i przyspieszenia. Opis 

ruchu po dowolnej trajektorii: przyspieszenie styczne i normalne. Opis ruchu w poruszających się układach 

odniesienia: wektor prędkości kątowej. Zasady względności i przyczynowości: przestrzeń i czas, zasada względności 

i przekształcenie Galileusza, zasada przyczynowości. Przestrzeń Minkowskiego: wektorowa przestrzeń 

Minkowskiego, przekształcenie Poincarégo, obroty Lorentza. Kinematyka relatywistyczna: czas własny, prędkość i 

przyspieszenie relatywistyczne. 

MECHANIKA NEWTONA I RELATYWISTYCZNA: Równania ruchu: jednorodność przestrzeni, izotropowość 

przestrzeni, równanie ruchu Newtona, układ potencjalny - przykłady. Relatywistyczne równanie ruchu, energia-pęd 

w mechanice relatywistycznej. Układy o jednym stopniu swobody: płaszczyzna fazowa. Układy o dwóch stopniach 

swobody: układ potencjalny, prawo zachowania energii, przestrzeń fazowa, figury Lissajous. Pola potencjalne: praca 

pola sił, warunki potencjalności pola, pole centralne. Przykłady: Ruch drgający: oscylator harmoniczny, oscylator w 

polu sił zewnętrznych, rezonans drgań, drgania tłumione. Moment pędu: iloczyn wektorowy, prawo zachowania 

momentu pędu, przykład – III prawo Keplera. Badanie ruchu w polu centralnym: sprowadzenie zagadnienia do ruchu 

jednowymiarowego, potencjał efektywny, całkowanie równań ruchu, wykres energii efektywnej i orbity ruchu, 

zagadnienie Keplera i prawa ruchu planet. Ruch układu n-punktów: siły wewnętrzne i zewnętrzne, prawo 

zachowania pędu, środek masy układu, prawo zachowania momentu pędu, prawo zachowania energii, układy 

potencjalne, zagadnienie dwóch ciał, masa zredukowana. Kinematyka i dynamika bryły sztywnej: kąty Eulera, 

tensor momentu bezwładności, energia kinetyczna, twierdzenie Steinera, równania Eulera – przykłady. 

Ćwiczenia: 

CZASOPRZESTRZEŃ: Zagadnienia związane z opisem ruchu (wyznaczanie wielkości kinematycznych:położenia, 

prędkości, przyspiesznia). Przekształcenia Galileusza. Struktura czasoprzestrzeni (czterowektory). Przekształcenia 

Lorentza (zagadnienia: równoczesność, synchronizacja i wydłużenie czasu, skrócenie Lorenza, prawo składania 

prędkości, wyznaczanie czasu własnego, itd.). 

16

MECHANIKA NEWTONA I RELATYWISTYCZNA: Rozwiązywanie równań ruchu Newtona dla wybranych modeli. 

Przykłady układów potencjalnych; zagadnienie Keplera i oscylator harmoniczny. Zagadnienie dwóch ciał. 

Kinematyka i dynamika bryły sztywnej. Zastosowanie relatywistycznego równania ruchu. 


Zrozumienie podstawowych zjawisk fizycznych z zakresu optyki i fizyki atomu. Poznanie związków 

miedzy opisem teoretycznym zjawisk oraz eksperymentem fizycznym. Zrozumienie konieczności 

wprowadzenia pojęć kwantowych do opisu zjawisk mikroświata. 


Wykład: 

Warunkiem zaliczenia jest zdanie egzaminu. 

Ćwiczenia: 

Przygotowanie oraz aktywność na zajęciach. Pozytywne wyniki prac kontrolnych. 


12. W. Rubinowicz, W. Królikowski ”Mechanika teoretyczna”, PWN Warszawa 1967. 

13. W. Kopczyński, A. Trautman ”Czasoprzestrzeń i grawitacja” , PWN, Warszawa 1981. 

14. W. Garczyński ”Mechanika teoretyczna” , Wrocław 1978. 

15. W. I. Arnold ”Metody matematyczne mechaniki klasycznej” , PWN, Warszawa 1981. 

16. L. Landau, E. Lifszic ”Mechanika”, PWN Warszawa 2006.L. Landau, E. Lifszic ”Mechanika”, PWN Warszawa 2006. 

17

I N S T R U M E N T Y I M E TO D Y O B S E RWA C J I 

A S T R O N O M I C Z N Y C H 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-IMOA 





Podstawowe wiadomości z zakresu 

optyki i fizyki fal elektromagnetycznych. 

Prowadzący: dr W. Lewandowski 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

Egzamin 

IV 


1 

3 


1. Metody obserwacji astronomicznych – spektroskopia, fotometria, astrometria. 

2. Teleskopy optyczne – optyka aktywna, adaptywna, interferometria optyczna. 

3. Obserwacje w promieniowaniu rentgenowskim i gamma. 

4. Satelitarne odbiorniki X i gamma. 


Znajomość nowoczesnych metod obserwacji astronomicznych, oraz instrumentów w nich wykorzystywanych. 


Wykład: Egzamin ustny 

Ćwiczenia: Kolokwium zaliczeniowe (minimum 51% możliwych do zdobycia punktów) 


6. A. Branicki: „Obserwacje i pomiary astronomiczne dla studentów, uczniów i miłośników astronomii”, Wydawnictwa 

Uniwersytetu Warszawskiego, 2006 

7. J. Mietelski, „Astronomia w geografii”, PWN, 2009 

8. H. Hurnik, „Instrumenty obserwacyjne astrometrii. Od gnomonu do CCD i interferometru optycznego”, Wydawnictwo 

Naukowe UAM w Poznaniu, 2000 


14. E. Rybka, „Astronomia Ogólna”, PWN, 1983 

18




Wymagania wstępne: A2+ 




Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Laboratorium 30 2 IV Zaliczenie z oceną 

1 


Comparing people, objects, numbers and actions – comparatives and superlatives (as … as, less … than …, the most …); 

Time expressions – spend time, waste time, etc.; 

Opposite adjectives – negative prefixes (un-, im-, in-, etc); 

Uses of the infinitive – adjectives + infinitive, verbs + infinitive, expressing purpose; 

Uses of the gerund – verbs + -ing, subject of a sentence, -ing after a preposition; 

Talking about rules, obligations/lack of obligation, prohibitions; 

Expressing movement – prepositions of movement 

Possible future situations and their consequences – first conditional; 

Impossible/improbable or hypothetical future situations and its consequences – second conditional; 

Practical English: asking and giving directions, describing emotions, shopping – at a department store, writing e-mails 

Comparing numbers – mathematical symbols: less than, greater than; 

Basic operations of arithmetic – revision and extension 

Readings in astronomy – planets, history of astronomy 


Uzyskanie poziomu B1 w zakresie czytania, pisania, słuchania i mówienia 


Obecność na zajęciach, dwa kolokwia w semestrze 


1.C. Oxenden, C. Latham-Koenig, “New English File Pre-Intermediate” Student’s Book. 

2. Oxenden, C. Latham-Koenig, “New English File Pre-Intermediate” Workbook. 


1. R. Murphy, “English Grammar in Use”. 

2. Internet resources. 

3. Readings – physics and astronomy 

4. J. Pasternak-Winiarska, “English in Mathematics” 

19

J Ę Z Y K I I PA R A D Y G M AT Y P R O G R A M O WA N I A 

Kod przedmiotu: 11.3-WFiA-AST-JPP 




Odpowiedzialny za przedmiot: dr Olaf Maron 

Prowadzący: dr Olaf Maron 

Podstawy logiki, podstawy programowania, 

podstawy algorytmiki 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

Egzamin 

IV 

Laboratorium 30 2 Zaliczenie z oceną 

6 


Składnia i semantyka języków programowania. 

Programowanie imperatywne (zmienne, struktura blokowa, organizacja wywołań podprogramów, 

przydział pamięci na stosie i na stercie, przykłady z języków C, Pascal). 

Programowanie obiektowe( klasy jako abstrakcyjne typy danych, dziedziczenie, polimorfizm, 

przykłady z języków C++, Java) 

Programowanie funkcyjne (funkcje jako model programowania, uzgadnianie typów, rekursja, 

przykłady z języków C, Pascal, Fortran). 

Programowanie w logice (rachunek predykatów) 


Znajomość podstawowych paradygmatów programowania, czyli programowanie imperatywne, 

obiektowe, funkcyjne i programowanie w logice. 

Znajomość cech wspólnych i różnic pomiędzy typowymi dla tych paradygmatów językami oraz metod kompilacji i 

realizacji programów zapisanych w tych językach 


Wykład: egzamin pisemny 

Laboratorium: zaliczenie kolokwium 


1. A.V. Aho, J.D. Ullman Wykłady z informatyki z przykładami w języku C, Gliwice 2003, Helion. 

2. Notatki z wykładu. 

3. Zasoby internetu 

20

M E TO D Y O B S E RWA C J I I A N A L I Z A D A N Y C H 

A S T R O N O M I C Z N Y C H 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-MOAD 




znajomość podstawowych praw 

rządzących zjawiskami astronomicznymi 

Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. Jarosław Kijak, prof. UZ 

Prowadzący: dr hab. Jarosław Kijak, prof. UZ 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 15 1 

Zaliczenie z oceną 

IV 


4 


Źródła informacji o Wszechświecie, widmo promieniowania elektromagnetycznego, budowa i zasada 

działania teleskopów oraz przegląd nowoczesnych instrumentów badawczych, metody obserwacyjne i 

pomiarowe w astronomii, metody badawcze współczesnej astronomii oraz analiza danych 


Wiedza na temat działających obserwatoriów astronomicznych, znajomość metodyki pomiarów 

astronomicznych, znajomość metod badawczych i analizy danych pomiarowych 

umiejętność prezentacji oraz interpretacji wyników obserwacji astronomicznych, 


Wykład: wygłoszenie referatu 

Ćwiczenia: zaliczenie kolokwium 


[1] Obserwacje i pomiary astronomiczne, A. Branicki, WUW 2006 

[2] Astronomia popularna, WP 1990 

[3] Wstęp do analizy błędu pomiarowego, J. R. Taylor, PWN, Warszawa 1999 

[4] Analiza danych (Metody statystyczne i obliczeniowe), 

S. Brandt, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2002 

[5] Compendium of Practical Astronomy, Instrumentation and Redaction Techniques, S G.D. 

Roth, Springer-Verlag, Berlin 1994 

[6] Notatki z wykładu 

21

P O D S TAW Y F I Z Y K I I V - O P T Y K A , F I Z Y K A W S P Ó Ł C Z E S N A 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-PoF4-O,FW 




Podstawowe pojęcia kinematyczne, drgania 

mechaniczne i fale. Fale elektromagnetyczne i 

równania Maxwella. Podstawy analizy 

matematycznej: pochodne funkcji wielu zmiennych, 

pochodne cząstkowe, równania drugiego stopnia. 



UZ 

Prowadzący: 

ćwiczenia – dr Sylwia Kondej 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

egzamin 

IV 


6 


Wykład: 

Optyka geometryczna: odbicie i załamanie światła (zasada Fermata), zwierciadła, soczewki, pryzmaty i dyspersja, 

aberacje, przyrządy optyczne. Optyka falowa: periodyczny ruch falowy, interferencja, dyfrakcja i siatki dyfrakcyjne, 

dyspersja, pochłanianie i rozpraszanie światła, polaryzacja światła. Kwantowa natura światła: zjawisko 

fotoelektryczne, zjawisko Comptona, dualizm korpuskularno-falowy. Kwantowa natura materii: widma emisyjne 

atomów, fale de Broglie'a, dyfrakcja elektronów, mikroskop elektronowy. Kwantowe własności materii: modele 

atomu, kwantowanie energii i równanie Schroedingera, spin elektronu i zakaz Pauliego, atomy wieloelektronowe, 

układ okresowy pierwiastków, jądra atomowe i cząstki elementarne. 

Ćwiczenia: Optyka geometryczna i falowa: Przykłady zastosowań prawa załamania i odbicia w pryzmatach, 

soczewkach i zwierciadłach. Opis wybranych układów optycznych z zastosowaniem zjawiska interferencji i dyfrakcji 

(na przykład: doświadczenie Younga, siatka dyfrakcyjna, itd.). Zagadnienia związane z polaryzacją światła. Dualizm 

korpuskularno-falowy: Zagadnienia związane z falową i korpuskularną naturą światła i materii (na przykład 

obliczanie długości fali fotonu, długości fali de Broglie'a, itd.). Kwantowa natura materii: Przykłady rozwiązań 

równania Schroedingera i ich interpretacja (dla potencjału typu 'studnia', kulombowskiego). Przykłady procesów 

jądrowych. 

22


Zrozumienie podstawowych zjawisk fizycznych z zakresu optyki i fizyki atomu. Poznanie związków 

miedzy opisem teoretycznym zjawisk oraz eksperymentem fizycznym. Zrozumienie konieczności 

wprowadzenia pojęć kwantowych do opisu zjawisk mikroświata. 


Wykład: 

Warunkiem zaliczenia jest zdanie egzaminu. 

Ćwiczenia: 

Przygotowanie do zajęć, aktywny udział w ćwiczeniach, pozytywne oceny z prac pisemnych. 


1. B. Jaworski, A. Dietlaf, Kurs fizyki, Tom 3, “Procesy falowe. Optyka. Fizyka atomowa i 

jądrowa”, PWN Warszawa, 1984. 

2. J. R. Meyer-Arendt, “Wstęp do optyki”, PWN Warszawa, 1979. 

3. V. Acosta, C.L. Cowan, B.J. Graham, “Podstawy fizyki współczesnej”, PWN Warszawa, 

1 981. 


1. S. Szczeniowski, Fizyka doswiadczalna Cz. IV, “Optyka”, PWN Warszawa, 1983. 

2. D.C. Giancoli, “General Physics” Vol.2, Prentice-Hall. Inc. 1984. (tłum. j. rosyjski). 

23

P O D S TAW Y F I Z Y K I K WA N T O W E J 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-PoFK 




Podstawy fizyki, analiza matematyczne, 

metody matematyczne fizyki. 

Odpowiedzialny za przedmiot: dr hab. Krzysztof Urbanowski, prof. UZ 

wykład – dr hab. Krzysztof Urbanowski, 

Prowadzący: prof. UZ 

ćwiczenia – dr Bogdan Grabiec 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

egzamin 

V 


6 


Wykład: Doświadczalne podstawy fizyki kwantowej. Korpuskularne własności promieniowania. Falowe własności cząstek. Budowa 

atomów. Metody matematyczne w mechanice kwantowej –przestrzenie wektorowe, przestrzenie Hilberta, notacja Diraca, operatory – 

reprezentacja w bazie ciągłej i dyskretnej. Postulaty mechaniki kwantowej i ich konsekwencje – stan układu kwantowego, 

przyporządkowanie wielkościom mierzalnym operatorów, pomiar i wartości własne operatorów, probabilistyczna interpretacja 

wyników pomiarów, ewolucja czasowa układu kwantowego. Zasada nieoznaczoności. Mechanika kwantowa punktu materialnego w 

jednym wymiarze: swobodny punkt materialny, oscylator harmoniczny. Mechanika kwantowa punktu materialnego w przestrzeni 

trójwymiarowej: moment pędu. Symetrie w mechanice kwantowej – symetrie względem przesunięć w przestrzeni i w czasie. Atom 

wodoru. 

Ćwiczenia: Rozwiązywanie zadań i problemów będących treścią wykładu, a w szczególności: elementy teorii operatorów liniowych 

w przestrzeni Hilberta, zasada nieoznaczoności, bariera potencjału, studnia potencjału, symetrie, symetrie względem obrotów – 

związek z zasadami zachowania. 


Rozumienie istoty zjawisk kwantowych; wykorzystywania formalizmu mechaniki kwantowej do opisu zjawisk 

kwantowych w przyrodzie. 


Wykład – zdanie egzaminu. 

Ćwiczenia – aktywność na zajęciach, pozytywna ocena z końcowego sprawdzianu. 


10. R. L. Liboff, Wstęp do mechaniki kwantowej, PWN, Warszawa 1987. 

24

11. M. Grabowski, R. S. Ingarden, Mechanika kwantowa, PWN, Warszawa 1989. 

12. L. I. Schiff, Mechanika kwantowa, PWN, Warszawa 1977. 

13. I. Białynicki-Birula, M. Cieplak, J. Kaminski, Teoria kwantów, PWN, Warszawa 2001. 

14. A. S. Dawydow, Mechanika kwantowa, PWN, Warszawa 1969. 


17. J. Brojan, J. Mostowski, K. Wódkiewicz, Zbiór zadań z mechaniki kwantowej. PWN, Warszawa 1978. 

18. S. Kryszewski, Mechanika kwantowa, Skrypt kursu podstawowego, http://iftia9.univ.gda.pl/~sjk/QM. 

25

M E T O D O L O G I A N A U K P R Z Y R O D N I C Z Y C H 

Kod przedmiotu: 08.1-WFiA-AST-MNP 




Znajomość podstaw fizyki i astronomii. Elementy 

wykształcenia filozoficznego: historii filozofii, logiki i 

etyki. 


Prowadzący: 


UZ 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 V Zaliczenie z oceną 

2 


Wprowadzenie: wiedza i nauka, klasyfikacja nauk. 

Powstanie cywilizacji oraz rozwój wiedzy naukowej: Starożytny Egipt, Mezopotamia, rachuba czasu w starożytności- kalendarz; 

początki matematyki. 

Nauka w starożytnej Grecji: początki nauki greckiej, jońska szkoła filozofów przyrody, Pitagoras i jego dzieła, idealizm Platona, 

atomizm grecki – Demokryt, fizyka arystotelesa, rozwój matematyki i mechaniki w okresie aleksandryjskim, optyka i akustyka, 

Rzym i zmierzch nauki klasycznej. 

Nauki przyrodnicze w okresie Średniowiecza: nauka w okresie średniowiecza, wkład filozofów i uczonych arabskich, powstanie 

uniwersytetów, Uniwersytet Jagielloński, szkoła paryska, szkoła oksfordzka, rozwój optyki w średniowieczu. 

Nauki przyrodnicze w okresie Odrodzenia: początek ery nowożytnej – Leonardo da Vinci, rozwój astronomii – Kopernik, Kepler, 

optyka, magnetyzm i hydrostatyka w okresie odrodzenia. 

Fizyka przed Niewtonem: Galileusz, Kartezjusz, odrodzenie atomizmu. 

Wkład Newtona do nauki: optyka Newtona, stworzenie podstaw mechaniki – rachunek różniczkowy, podstawowe dzieło 

„Matematyczne zasady filozofii przyrody”, inne prace Newtona. 

Metodologia nauk przyrodniczych na przykładzie fizyki: zjawiska fizyczne i modele, teorie fizyczne: mechanika klasyczna, teoria 

kinetyczno-cząsteczkowa budowy materii. Integracja i specjalizacja w naukach przyrodniczych. 

Podstawowy model nauki: metoda idealizacji, teoria paradygmatów, przykłady: szczególna teoria względności, teoria 

kwantów, cząstki elementarne i kwarki, teoria wszystkiego. 


Zdolność rozumienia i umiejętność opisu wybranych grup zjawisk fizycznych w przyrodzie, formułowania problemu 

oraz wykorzystywania metodologii badań fizycznych (eksperymentalnych i teoretycznych) do jego rozwiązywania. 


Warunkiem zaliczenia wykładu są obecności na wykładzie oraz przedstawienie pisemnego opracowania na temat 

historii rozwoju wybranego pojęcia lub zjawiska fizycznego. 


1. L.N. Cooper, Istota i struktura fizyki, PWN, Warszawa 1975. 

26

2. Z. Galasiewicz, Poznanie świata. Z dziejów filozofii i fizyki., Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 

2005. 

3. L. Nowak, Wstęp do idealizacyjnej teorii nauki, PWN, Warszawa 1977. 

4. A.K. Wróblewski, Historia fizyki, PWN, Warszawa 2007. 

5. A. Magryta, Historia fizyki – od prapoczątków nauki do Newtona, Wydawnictwo IKN, Warszawa 1986. 

27

F I Z Y K A G W I A Z D I M AT E R I I R O Z P R O S Z O N E J 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-FGMR 




Znajomość podstaw fizyki klasycznej 

(mechanika, fizyka fali 

elektromagnetycznej, elektrodynamika 

klasyczna) 


Wykład - dr W. Lewandowski 

Prowadzący: 

Ćwiczenia – dr K. Maciesiak 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

V 

Egzamin ustny 


3 

5 


1. Podstawowe prawa fizyczne i ich zastosowanie w astrofizyce: grawitacja, elektrodynamika, własności fal 

elektromagnetycznych. Podstawy mechaniki kwantowej. 

2. Budowa wewnętrzna gwiazd. Źródła promieniowania gwiazd. Transfer promieniowania. 

3. Ewolucja gwiazd. Własności fizyczne gwiazd w różnych stadiach ewolucji. 

4. Końcowe stadia ewolucji gwiazd (białe karły, gwiazdy neutronowe, czarne dziury). Fizyka materii w stanach 

ekstremalnych. 

5. Własności ośrodka międzygwiazdowego. Absorpcja i poczerwienienie światła gwiazd. Zapadanie się obłoków 

międzygwiazdowych a powstawanie gwiazd. 

6. Struktura galaktyki Drogi Mlecznej. 


Znajomość podstawowych praw fizycznych rządzących budową i ewolucją gwiazd, oraz budową galaktyki Drogi 

Mlecznej. 


Obecność na zajęciach, zaliczenie kolokwium. 

Egzamin ustny. 


15. F. Shu, „Galaktyki, gwiazdy, życie”, Prószyński i S_ka, 2003 

28

16. M. Kubiak, „Gwiazdy i materia międzygwiazdowa”, PWN, 1994 

17. J.M. Kreiner, „Astronomia z Astrofizyką”, PWN, 1988 


19. E. Rybka, „Astronomia ogólna”, PWN, 1983 

29




Wymagania wstępne: B2 




Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Laboratorium 30 2 V Zaliczenie z oceną 

2 


ENGLISH TENSES – EXPRESSING PRESENT, PAST AND FUTURE, 

EXPRESSING CONDITIONS, 

MODAL VERBS – EXPRESSING OBLIGATION, DEDUCTION, POSSIBILITY AND ABILITY, 

PASSIVE VOICE – ITS USE IN SCIENTIFIC PAPERS, 

SAYING NUMBERS – WHOLE NUMBERS, COMMON FRACTIONS, DECIMALS, READING 

CALCULATIONS, 

MATHEMATICAL SYMBOLS AND EQUATIONS; 

BASIC TERMINOLOGY IN ASTRONOMY AND PHYSICS: MECHANICS, OPTICS, 

THERMODYNAMICS, ELECTRICITY AND MAGNETICS 


UZYSKANIE POZIOMU B2+ W ZAKRESIE PISANIA, CZYTANIA, MÓWIENIA, 

SŁUCHANIA 


2 KOLOKWIA W TRAKCIE SEMESTRU, OBECNOŚĆ NA ZAJĘCIACH 


18. New English File Intermediate Student’s Book by C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson 

19. New English File Intermediate Workbook by C. Oxenden, V. Latham-Koenig, P. Seligson 

30


20. FCE Use of English by V. Evans 

2. Internet articles 

31

W S T Ę P D O A N A L I Z Y A S T R O F I Z Y C Z N Y C H C I Ą G Ó W C Z A S O W Y C H 

Kod przedmiotu: 11.0-WFiA-AST-WACC 




Odpowiedzialny za przedmiot: dr Olaf Maron 

Prowadzący: dr Olaf Maron 

Podstawy programowania, podstawy metod 

numerycznych, analiza matematyczna 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 15 1 

Egzamin 

V 


5 


5. Ogólna charakterystyka sygnałów 

6. Analiza widmowa sygnałów okresowych 

g. Szereg Fouriera 

h. Określenie widma amplitudowego i widma mocy przebiegu okresowego 

i. Zastosowanie szeregu Fouriera do wyznaczania widma amplitudowego i widma 

mocy wybranych przebiegów okresowych 

10. Metody numeryczne analizy widmowej sygnałów 

k. zasady przetwarzania analogowo-cyfrowego sygnału 

l. filtracja cyfrowa 

m. dyskretna postać szeregu Fouriera 

n. dyskretna postać przekształcenia Fouriera – DFT 

o. szybkie przekształcenie Fouriera – FFT 

p. metody numeryczne wyznaczania gęstości widmowej 


Umiejętność zastosowania podstawowych metod numerycznych analizy widmowej sygnałów, 

wyznaczanie widm sygnałów, filtrowanie sygnałów cyfrowych 


Zaliczenie na podstawie obecności na wykładach. Zaliczenie 2 sprawdzianów 


20. E. Ozimek, Podstawy teoretyczne analizy widmowej sygnałów 

21. Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski, Metody numeryczne 

32

22. J. Izydorczyk, G. Płonka, G. Tyma, Teoria sygnałów 

23. notatki z wykładów 

33

W Y K Ł A D M O N O G R A F I C Z N Y 

A S T R O F I Z Y K A W Y S O K I E J R O Z D Z I E L C Z O Ś C I C Z A S O W E J 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-WMON 

Typ przedmiotu: polski 



Wstępne wiadomości z astronomii, 

fizyki ogólnej, teorii grawitacji 

Odpowiedzialny za przedmiot: Dr Agnieszka Słowikowska 

Prowadzący: Dr Agnieszka Słowikowska 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 V Egzamin 

3 


Astrofizyka wysokich rozdzielczości czasowych. Budowa i działanie instrumentów astronomicznych 

pracujących w modzie wysokiej rozdzielczości czasowej. 

Fizyka szybkozmiennych obiektów astrofizycznych. Prezentacja bazy danych astronomicznych z 

zakresu optycznego, rentgenowskiego oraz gamma widma elektromagnetycznego. Omówienie 

podstawowych własności oprogramowania HEASoft służącego do analizy danych astrofizycznych, 

głównie rentgenowskich. 


znajomość szybkozmiennych obiektów astrofizycznych, detektorów astrofizycznych działających w 

reżimie wysokiej rozdzielczości czasowej, posługiwanie się archiwalna bazą danych oraz 

podstawowa umiejętność ich analizy. 


przygotowanie co najmniej dwóch prezentacji dotyczących poruszanych na wykładzie zagadnień. 


- High Time Resolution Astrophysics, Astrophysics and Space Science Library , Vol. 351 

Phelan, Don; Ryan, Oliver; Shearer, Andrew (Eds.) , Springer, 2008 

- AIP Conf. Ser. Vol. 984, „High Time Resolution Astrophysics: The Universe at Sub-Second Timescales, New York 

2008 

34


6. dokumentacja dotycząca satelitów astrofizycznych, głównie rentgenowskich i gamma 

7. http://heasarc.nasa.gov/docs/software/lheasoft/ 

35

S Y S T E M Y G W I A Z D , S T R U K T U R A W S Z E C H Ś W I ATA I 

K O S M O L O G I A 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-SGKO 




Elementarne podstawy Ogólnej Teorii 

Względności 

Odpowiedzialny za przedmiot: Prof. dr hab. Roman Juszkiewicz 

Prowadzący: Prof. dr hab. Roman Juszkiewicz 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

Egzamin 

VI 


1 

4 


Wszechświat jednorodny 

Jednorodność i izotropia. Prawo Hubble’a. 

1.1. Przesunięcie ku czerwieni. 

1.2. Kosmologia Newtonowska. Parametry kosmologiczne. 

1.3. Kosmologia relatywistyczna. Krzywizna przestrzeni. 

1.4. Kosmiczne równanie stanu i tempo ekspansji. 

1.5. Termiczna historia Wszechświata. 

1.5.1. Wczesny Wszechświat . Era inflacyjna. 

1.5.2. Bariony. Ciemna materia i ciemna energia. 

1.5.3. Neutrina i fotony. Promieniowanie tła. 

1.5.4. Pierwsze trzy minuty. Nukleosynteza. 

1.5.5. Era rekombinacji wodoru. 

1.6. Klasyczne testy kosmologiczne. 

Wszechświat niejednorodny 

1.7. Niestabilność grawitacyjna. 

iv. Fluktuacje gęstości. 

v. Pole prędkości swoistych. 

vi. Fluktuacje temperatury tła. 

2. Pola losowe. Statystyczne miary niejednorodności. 

3. Wielkoskalowa struktura Wszechświata. 

4. Symulacje numeryczne. 

5. Teoria i obserwacje kosmologiczne: stan obecny. 


Wiedza o obecnym stanie badań naukowych nad strukturą i ewolucją Wszechświata 

36


Zaliczenie ćwiczeń i zdanie egzaminu. 


1. Liddle, Andrew, Wprowadzenie do kosmologii współczesnej , Prószyński i Ska, 2000. 

2. Jaroszyński, Michał, Galaktyki i budowa Wszechświata , PWN, 1993. 

3. Hartle, J.B., Gravity: An Introduction to Einstein’s General Relativity , Addison Wesley, 2003. 

4. Schutz, Bernard, Wstęp do ogólnej teorii względności , PWN, 2002. 

5. Landau, L.D., Lifszyc, E.M., Fizyka teoretyczna – Teoria pola , PWN, 1980. 

6. Peebles, P.J.E., The Large-Scale Structure of the Universe , Princeton University Press, 1980. 

7. Peebles, P.J.E., Principles of Physical Cosmology , Princeton University Press, 1993. 

8. Dodelson, Scott, Modern Cosmology , Academic Press, 2003. 

9. Weinberg, Steven, Gravitation and Cosmology , Wiley & Sons, 1972. 

10. Weinberg, Steven, Cosmology , Oxford University Press, 2008. 

11. Mukhanov, Viatcheslav, Physical Foundations of Cosmology , Cambridge University Press, 2005. 

12. Rowan-Robinson, Michael, Cosmology , Clarendon Press, 1998. 

13. Binney, James, & Merrifield, Michael, Galactic Astronomy , Princeton University Press, 1998. 

14. Binney, James, & Tremaine, Scott, Galactic Dynamics , Princeton University Press, 2008. 

15. Heller, Michał, Granice kosmosu i kosmologii , Wydawnictwo Naukowe SCHOLAR, 2005. 

37

E L E K T R O D Y N A M I K A 

Kod przedmiotu: 13.2-WFiA-AST-EDYN 




Odpowiedzialny za przedmiot: 

Analiza wektorowa i funkcjonalna, 

podstawy fizyki 

dr hab. Krystyna Lukierska-Walasek 

prof. UZ 

wykład – dr hab. Krystyna Lukierska- 

Prowadzący: Walasek prof. UZ 

ćwiczenia – dr Bogdan Grabiec 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 

egzamin 

VI 


5 


Wykład: 

Analiza wektorowa, podstawowe twierdzenia dla gradientów, dywergencji i rotacji, 

Współrzędne kuliste. 

Elektrostatyka, prawo Coulomba,prawo Gaussa, równanie Poissona i Laplace'a. 

Specjalne metody elektrostatyki: metoda obrazów, metoda rozdzielenia zmiennych, rozwinięcia multipolowe. 

Pole elektryczne w materii, dielektryki, polaryzacja. 

Magnetostatyka, siła Lorentza, prawo Biotta-Savarta, prawo Ampera, magnetyczny potencjał wektorowy. 

Pola magnetyczne w materii, diamagnetyki, paramagnetyki, ferromagnetyki. 

Siła elektromagnetyczna, prawo Faradaya. 

Równania Maxwella. 

Fale elektromagnetyczne w próżni i w ośrodku materialnym. 

Potencjał skalarny i wektorowy, cechowanie Coulomba i cechowanie Lorentza. 

Promieniowanie dipolowe. 

Szczególna teoria względności, mechanika relatywistyczna. 

Elektrodynamika relatywistyczna, tensor pola elektromagnetycznego, potencjały elektromagnetyczne. 

Ćwiczenia: 

Rozwiązywanie zadań i problemów będących treścią wykładu, a w szczególności: 

38

-zastosowanie prawa Gaussa, metoda obrazów i metoda rozdzielenia zmiennych w elektrostatyce, 

-prawo Ersteda, Ampera, przykłady z klasycznej teorii magnetyzmu. 

-prądy stałe i zmienne, wybrane przykłady. 

-fale elektromagnetyczne w próżni i ośrodkach. Dyspersja, tłumienie fal elektromagnetycznych w ośrodku, 

współczynnik załamania światła. 

-podstawowych własności przyrządów optycznych. 

-skrócenie Lorentza, relatywistyczne przekształcenie prędkości. Doświadczenie Michelsona i Morleya. 


Poznanie klasycznej elektrodynamiki i umiejętność rozwiązywania zadań. 


Wykład: ocena z egzaminu 

Ćwiczenia: aktywność na zajęciach, pozytywna ocena z końcowego sprawdzianu. 


8. D. J. Gryffiths,”Podstawy elektrodynamiki”, PWN, Warszawa 2001. 

2. M. Sufczyński, ”Elektrodynamika”, PWN, Warszawa 1965. 


21. D. Halliday, R. Restnik, ”Fizyka” T2, PWN, Warszawa 2001. 

39

W S T Ę P D O A S T R O F I Z Y K I O B I E K T Ó W Z WA R T Y C H 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-WAOZ 




Znajomość rachunku różniczkowego i 

podstaw fizyki ogólnej 

Odpowiedzialny za przedmiot: Krzysztof Krzeszowski 

Prowadzący: Krzysztof Krzeszowski 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Wykład 30 2 VI egzamin 

1 


Rodzaje zwartych obiektów: białe karły, gwiazdy neutronowe, czarne dziury. 

Podstawy ogólnej teorii względności 

Rozwiązanie Schwarzschilda i własności sferycznie symetrycznych czarnych dziur. 

Powolna rotacja: precesja geodezyjnych i precesja Lense’a-Thirringa. 

Czarne dziury Kerra. 

Budowa białych karłów. 

Budowa gwiazd neutronowych. 

Stabilność zwartych obiektów. 


Poznanie fizyki zwartych obiektów i rozwiązywania elementarnych zagadnień z zakresu ogólnej teorii 

względności. 


Udział w zajęciach i zdanie egzaminu 


1. Gravity, James B. Hartle, Addison Wesley 2003 

2. Black Holes, White Dwarfs and Neutron Stars, S. Shapiro, S. Teukolsky, Wiley-VCH 2004 

3. Wstęp do ogólnej teorii względności, B. Schulz, PWN Warszawa 2002 

4. Astrofizyka relatywistyczna, M. Demiański, PWN Warszawa 1991 


1. Zasoby internetowe 

40

O B L I C Z E N I A N A U K O W E I M E T O D Y N U M E R Y C Z N E 

Kod przedmiotu: 11.0-WFiA-AST-Mnum 




Programowanie w dowolnym języku programowania, 

analiza matematyczna i algebra 

Odpowiedzialny za przedmiot: Dr Krzysztof Maciesiak 

Prowadzący: Dr Krzysztof Maciesiak 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Ćwiczenia 75 5 VI Zaliczenie z oceną 

7 


1. Interpolacja 

2. Aproksymacja 

3. Przybliżone rozwiązywanie równań nieliniowych i ich układów 

4. Całkowanie numeryczne 

5. Rozwiązywanie układów algebraicznych równań liniowych 

6. Obliczanie wartości własnych i wektorów własnych macierzy 

7. Metody rozwiązywania zagadnień początkowych dla równań różniczkowych zwyczajnych 

8. Metody rozwiązywania zagadnień brzegowych dla równań różniczkowych cząstkowych 


Umiejętność zastosowania podstawowych metod numerycznych w rozwiązywaniu problemów z 

astronomii i astrofizyki 


Obecność na zajęciach, zaliczenie co najmniej 60% wejściówek, zaliczenie kolokwium, aktywność 


24. Z. Fortuna, B. Macukow, J. Wąsowski, Metody numeryczne, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa 1993 

25. R. L. Burden, J. D. Faires, Numerical Analysis, PWS-KENT Publishing Company Boston 1985 

41

P R A K T Y K A A S T R O N O M I C Z N A 

Kod przedmiotu: [ Kliknij i wpisz kod przedmiotu ] 


- Podstawowa znajomość systemu linux 

Wymagania wstępne: - Podstawowa wiedza astronomiczna 

- Znajomość języka angielskiego 


Odpowiedzialny za przedmiot: Dr Krzysztof Maciesiak 

Prowadzący: Dr Krzysztof Maciesiak 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Prakt yka 160 V i VI Zaliczenie z oceną 

5 


CZĘŚĆ TEORETYCZNA: 

- Podstawowe astronomiczne układy współrzędnych 

- Typy teleskopów ich wady i parametry optyczne 

- Klasyfikacja widmowa gwiazd. Diagram H-R 

- Gwiazdy zmienne (pojedyncze, podwójne) 

- Teoria astronomicznych zdjęć cyfrowych 

- Teoria przeprowadzania obserwacji astronomicznych. Efekty atmosferyczne 

- Fotometria 

- Obliczanie jasności wizualnej 

- Pisanie projektów obserwacyjnych 

CZĘŚĆ PRAKTYCZNA: 

- Obsługa podstawowych pakietów programu analizy zdjęć IRAF 

- Nauka obsługi teleskopu optycznego 

- Przeprowadzenie obserwacji astronomicznych 

- Redukcja i analiza zdjęć z przeprowadzonych obserwacji 

- Sporządzenie sprawozdania z obserwacji 


Umiejętność zaplanowania i przeprowadzenia obserwacji oraz dokonanie analizy wykonanych zdjęć 


- zaliczenie egzaminu teoretycznego 

- napisanie projektu obserwacyjnego 

- przeprowadzenie obserwacji 

- napisanie sprawozdania z obserwacji 

42


- Instrukcja techniczna pakietu IRAF (wersja elektroniczna załączona do pakietu) 

- An introduction to Astronomical Photometry Using CCDs, W.Romanishin, 

University of Oklahoma 2001 (wersja elektroniczna) 

- Handbook of CCD Astronomy, Steve B.Howell, Cambridge 2006 

- Introduction to Astronomical Photometry, E.Budding & O. Demircan, Cambridge 2007 

- Observing Variable Stars, Novae and Supernovae, Gerald North, Cambridge 2004 

- Observational Astronomy, D.S.Birney, G.Gonzales, D.Oesper, Cambridge 2006 (2nd edition) 

- How to Use a Computerized Telescope, M.A.Convington, Cambridge 2005 

- Celestial objects for modern telescopes, M.A. Convington, Cambridge 2002 

43

S E M I N A R I U M L I C E N C J A C K I E 

Kod przedmiotu: 13.7-WFiA-AST-SEML 

Typ przedmiotu: Obowiązkowy 


Język nauczania: Polski 

Zaliczenie podstawowych 

przedmiotów z poprzednich lat 

studiów 

Odpowiedzialny za przedmiot: Prof. Giorgi Melikidze 

Prowadzący: Prof. Giorgi Melikidze 

Forma 

zajęć 

Liczba godzin 

w semestrze 

Liczba godzin 

w tygodniu 

Semestr 

Forma 

zaliczenia 

Punkty 

ECTS 


Seminarium 45 3 VI Zaliczenie z oceną 

12 


Dyskusja, pomoc i wyjaśnianie wszelkich wątpliwości związanych z gromadzeniem literatury potrzebnej do 

egzaminu licencjackiego. Zreferowanie i przedyskutowanie zagadnień z zakresu tematyki egzaminu 

dyplomowego. Zasady przygotowania i wygłoszenia referatu. 


Przygotowanie do egzaminu licencjackiego 


Wygłoszenie referatów 


Literatura jest podawana przez prowadzącego, stosownie do tematu i zakresu referatów. 

44

pierwszego stopnia - Instytut Astronomii Uniwersytetu ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?