КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени Н.А. Некрасова, физико-математический факультет

КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ имени Н.А. Некрасова,
физико-математический факультет
 С 2002 г. факультет активно сотрудничает с НИИЯФ МГУ по
космофизической проблематике
 Малогабаритные ИСЗ
Университетский-Татьяна-1» (запущен к 250-летию МГУ в
2005 г. с космодрома «Плисецк») и «УниверситетскийТатьяна-2» (запущен в 2009 г. с космодрома «Байконур»
 Все студенты 3 курса в марте выезжают в НИИЯФ МГУ,
слушают лекции ведущих профессоров МГУ, выполняют
практикум, в т.ч. – по космофизике.
 Студенты 4 и 5 курсов в количестве 2-5 человек в сентябре
выезжают соответственно на 4 и 8 недель на практику в
НИИЯФ МГУ.
 Студенты 5 курса выполняют дипломные работы по
космофизической проблематике, к настоящему времени
выполнено 10 дипломных работ, аспиранты выполняют
дис. исследования
6 Международная молодежная школа
«Современные космические исследования»
 прошла на ФМФ КГУ в октябре 2009 г.
 приняли участие ученые, аспиранты и
студенты из университетов:
Московского, Белорусского, Ивановского,
Ульяновского, Ярославского,
Ярославского педагогического,
Костромского, Национального ядерного
«МИФИ»
 Около 30 учащихся школ г.Костромы
Седьмая молодежная научная школа
“Современные космические исследования”
25-30 октября 2010 г
 Организаторами Школы являются Научно-исследовательский
институт ядерной физики имени Д.В. Скобельцына Московского
государственного университета имени М.В. Ломоносова и
Костромской государственный университет имени Н.А.
Некрасова.
Основная цель проведения Седьмой молодежной научной
школы «Современные космические исследования» состоит в
демонстрации доступности серьезных космических
исследований для современных российских университетов и их
привлечении к космическим исследованиям.
 В дни работы Школы слушатели знакомятся с современными
фундаментальными исследованиями космоса и физических
условий в нем: классической и современной гелиофизикой,
физикой околоземного космического пространства,
космофизикой и физикой космических лучей. Также
рассмотрены возможности использования научной информации
с действующих космических аппаратов в учебном процессе, в
частности, продемонстрированы новые задачи космического
практикума, созданные на основе научной информации,
полученной с космического аппарата «Университетский –
Татьяна 2».
 Ведущие преподаватели и научные сотрудники НИИЯФ МГУ
расскажут о текущих и перспективных научно-образовательных
космических проектах МГУ («Михайло Ломоносов», РЭЛЕК, Youthsat,
Чибис, «Созвездие»).
Отдельная тема школы – перспективы дистанционного ядерного
практикума для российских университетов
Проведение «Дня Школьника»,в рамках которого будет прочитан
цикл популярных лекций по астро- и космофизической тематике для
учащихся старших классов и учителей общеобразовательных школ.
Организационный комитет Седьмой молодежной школы
«Современные космические исследования»:
И.С. Веселовский (председатель Оргкомитета, НИИЯФ МГУ)
В.В. Радченко (заместитель председателя Оргкомитета, НИИЯФ
МГУ)
А.Г. Кирпичник (заместитель председателя Оргкомитета,
Костромской ГУ)
А.Р. Наумов (Костромской ГУ)
Д.Е. Попов (Костромской ГУ)
Б.М. Моисеев (Костромской ГУ)
Е.А. Сигаева (НИИЯФ МГУ)
С.А. Красоткин (НИИЯФ МГУ)
А.В. Прохоров (НИИЯФ МГУ)
Образовательный проект
«Космофизическое образование для учителей и учащихся
общеобразовательных школ г. Костромы и Костромской
области»
 Координатор проекта- ректор КОИРО
Лушина Елена Альбертовна
Куратор со стороны ДОН КО –
начальник отдела информационноаналитического и правового
обеспечения
Рябкова Елена Леонидовна
Куратор со стороны КГУ –профессор
кафедры теоретической физики,
декан ФМФ КГУ
Попов Дмитрий Евдокимович
Участники
Лицеи №№ 17, 41, 20, 32 г. Костромы
– на базе ФМФ КГУ;
Дистанционно
Лицей № 1 г. Мантурово;
Лицей № 3, г. Галич;
Лицей № 1 г. Волгореченск;
МОУ Николо-Паломская СОШ
Парфеньевского района
График учебного процесса
















еженедельно, в каждый четверг, в 15.30, в ауд. № 19, корпуса Б КГУ;
Январь:
21. 01 – – лекция
28. 01 – видеофильм 1
Февраль:
4.02 – лекция
11. 02 – лекция
18. 02 – видеофильм 2,
25. 02 – лекция
Март: 4.03 – видеофильм 3
11.03, 18.03, 25.03 – практикум – 4 часа
Апрель: 1.04 – практикум – 4 часа;
8.04, 15.04, 22.04 – лекции
29.04 – видеофильм 4;
Май: 8.05 – лекция
15.05 – видеофильм
 Учащимся, окончившим проект – сертификат КГУ
 Проблема – переменный состав учащихся!!!
КОСТРОМСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.А.НЕКРАСОВА
ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
СЕРТИФИКАТ
Напалкова Ольга Павловна
прошла подготовку по образовательному проекту
«Космофизическое образование для учащихся старших
классов г. Костромы»
в государственном образовательном учреждении
высшего профессионального образования
«Костромской государственный университет имени Н.А.
Некрасова»
Ректор КГУ, профессор
Н.М. Рассадин
29 апреля 2010, г.Кострома
Руководитель проекта, профессор
Д.Е. Попов
Программа
(40 часов: 16 час.-лекций, 16 час.-видеофильмов,
8-практикум)
 1. Современные космологические модели (2 часа)
Понятие об общей теории относительности, нестационарная
модель Фридмана, модель Большого Взрыва и теория горячей
Вселенной, опытные данные – открытие разбегания галактик и
микроволновое реликтовое излучение, первичный нуклеосинтез,
эволюция вселенной, образование галактик, звезды – рождение,
эволюция и гибель, нуклеосинтез в звездах, проблемы темной
массы и темной энергии.
 2. Солнце (4 часа)
Солнце – дневная звезда. Что можно увидеть на Солнце.
Магнитное поле Солнца. Солнце на каждом шагу. Солнечные
инструменты. Космические исследования Солнца. Общее
строение Солнца. Основные параметры Солнца. Солнце –
нормальная звезда. Внутреннее строение. Математическое
описание. Ядро. Лучистая зона. Конвекция. Атмосфера Солнца.
Спектральные исследования. Фотосфера. Хромосфера. Корона
Солнечная активность, активные области (АО) на Солнце,
солнечные пятна и флоккулы, магнитные поля АО, проявления
активности в хромосфере и короне, солнечные вспышки, индексы
гелио– и геофизической активности, цикличность СА.
 3. Земля (4 часа)
Земля в космическом пространстве. Движение Земли по орбите,
основные параметры Земли, движение Земли, Луна – спутник
Земли, форма Земли, географические координаты
Строение Земли. Общее строение Земли. Атмосфера.
Гидросфера. Кора Земли. Мантия. Ядро
Атмосфера Земли. Структура атмосферы Земли. Происхождение
атмосферы Земли. Барометрическое распределение давления.
Стандартная атмосфера. Химический состав атмосферы.
Тропосфера. Стратосфера. Средняя атмосфера (мезосфера).
Термосфера. Озоносфера. Ионосфера. Экзосфера
Магнитное поле Земли. Основные понятия. Происхождение
магнитного поля Земли. Составляющие магнитного поля.
Структура магнитного поля Земли. Полярные сияния.
Радиационные пояса и космические лучи. Геомагнитные
вариации. Индексы магнитной активности.
Луна – спутник Земли
 4. Солнечно-земные связи (2 часа)
Солнечная гелиосфера и земная магнитосфера, проявление
солнечной активности (СА) в геофизических явлениях,
ионосферные возмущения, солнечные космические лучи,
магнитные бури, свечение ночного неба и полярные сияния,
Солнце, погода и климат, биологические проявления СА,
техногенное проявление СА.
 5. Космофизические исследования с применением ИСЗ
(4часа)
Возможные источники космических лучей, природа
степенного спектра космического излучения, прохождение
космического излучения через межзвездное пространство,
источники космического излучения. Свойства атмосферы,
качественная картина прохождения космических лучей
через атмосферу, исследование адронов в глубине
атмосферы, ядерно-каскадный процесс в атмосфере,
пионы в атмосфере, мюоны и их экспериментальное
изучение, электронно-фотонная компонента, нейтрино.
Характеристики современных детекторов, используемых в
физике высоких энергий. Сцинтилляционные детекторы,
черенковские детекторы, детекторы переходного
излучения, трековые детекторы, пузырьковые камеры,
искровые и стримерные камеры,многопроволочные
пропорциональные и дрейфовые камеры, калориметры.
Радиационные условия в околоземном и межпланетном
пространстве.
Особенности космофизических экспериментов,
малогабаритные научно-образовательные спутники,
регистрация заряженных частиц на космических аппаратах.
Перечень видеофильмов:
 Вселенная от начала до конца (от ноля к миллиардам,
Галактика Млечный путь, телескоп – свежий взгляд на
Вселенную, даль – бесконечность и строение, рентген –
невидимая астрономия, черные дыры и темная материя,
путь в бесконечность – холодное и одинокое послание из
космоса).
 Солнечная система, исследование иных планет (Солнце –
источник энергии Солнечной системы, Меркурий –
ближайшая к Солнцу орбита, Венера – планета из ада, Луна
– наш товарищ в космосе, Марс – красная планета).
 Солнечная система, исследование иных планет
(астероиды, метеоры и столкновения, Сатурн – властелин
колец, Уран и Нептун – далекие газовые гиганты, Плутон –
самая далекая планета, комета Купера, комета Орта).
 Человек и космос. Мечта и поиск (солнечное затмение и
северное сияние, ночное небо – ориентация по звездам,
история астрономии, куда дальше? – человек на Луне,
следующая остановка Марс, большие надежды – шаттл и
международная космическая станция, поиски внеземной
цивилизации).
 А что в космосе? Взгляд с Земли.
Космофизический практикум
 1. Ознакомительный мультимедиа-альбом «Вселенная –
мир, безграничный во времени и пространстве».
 2. Теоретическая работа «Введение в физику космоса».
 3. Лабораторная работа «Проверка зависимости между
характеристиками орбитального движения» (на основе
третьего закона Кеплера).
 4. Лабораторная работа «Расчет ускорения свободного
падения» (изучение зависимости ускорения свободного
падения от высоты над поверхностью Земли»
 5. Моделирование орбитального движения ИСЗ
 6. Параметры геоида и гравитационного потенциала Земли.
 7. Относительные вариации плотности атмосферы по
высоте
 8. Динамика солнечных пятен
Cотрудничество ФМФ КГУ
 1. Международная межправительственная организация
«Объединенный институт ядерных исследований», г.
Дубна, Московской области (в настоящее время
работают в ОИЯИ 17 выпускников – 15 физиков и 2
программиста).
 2. Научно-исследовательский вычислительный центр МГУ
(в настоящее время в аспирантуре МГУ обучаются 6
выпускников и работают программистами в НИВЦ МГУ).
 3. Факультет вычислительной математики и кибернетики
МГУ (в настоящее время в аспирантуре МГУ обучаются 1
выпускник)
 4. Физический факультет Санкт-Петербургского
государственного университета (в настоящее время
магистратуру СПбГУ окончили 30 выпускников, в
настоящее вревя 1-в аспирантуре ФФ СПбГУ)
На ФМФ КГУ
5 учебно-научных лабораторий
Кластер-суперкомпьютер
Студенческий кластер
Аспирантура по 4 специальностям
Спасибо за
внимание
Информацию
подготовили:
Попов Д.Е.
Шляхтина С.М.