Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca
Facultatea de Matematică şi Informatică
Ciclul de studii: Masterat
Domeniul: Matematică
Programul de studii: Matematică Aplicată
Limba de predare: Română

SYLLABUS

I. Date generale
Codul	Disciplina	
MMM1005	Astronomie observaţională	

Semestrul	Ore: C+S+L	Categoria	Statutul	
4	2+1+0	specialitate	opţională	

II. Cadre didactice cu norma de bază în Universitate
Numele şi	Titlul	Gradul	Catedra	Tipul activităţii	
prenumele	ştiinţific	didactic		C	S	L	
BLAGA Cristina Olivia	Dr.	Conf.	Mecanică şi Astronomie	*			

Cadre didactice asociate
Numele şi	Titlul	Instituţia	Tipul	Tipul activităţii	
prenumele	ştiinţific		postului	C	S	L	

III. Obiectivele disciplinei
Cunoaşterea metodelor moderne in care radiatia corpurilor ceresti este si/sau a fost inregistrata si prelucrata, despre tendintele de dezvoltare ale astronomiei observationale, prin prezentarea instrumentelor folosite si a misiunilor spatiale initiate pentru colectarea datelor despre diferite corpuri din Univers.	

IV. Conţinutul disciplinei
I. Natura luminii. Lumina ca unda electromagnetica. Marimi energetice si fotometrice.
II. Elemente de optica geometrica. 
1. Principiile opticii geometrice. Sisteme optice ideale. Elementele cardinale ale sistemelor optice ideale.
2. Dioptru sferic. Oglinda sferica. Oculare. Lentile. Prisma optica.
3. Instrumente optice folosite in Astronomie (luneta, telescopul, luneta de treceri, cercul meridian, instrumental universal, celostatul si telescopul orizontal). Monturi instrumentale. 
III. Spectroscopie astronomica.
4. Formarea spectrelor elementelor chimice si ale compusilor lor. 
5. Instrumente destinate obtinerii spectrelor astrilor: spectroscoape cu prisma optica sau retele de difractie.
IV. Observatii in alte domenii spectrale (raze gamma, Roentgen, ultraviolet si infrarosu). Radioastronomia.
V. Astronomia altor forme de energie (raze cosmice, neutrini, unde gravitationale).
VI. Fotometria astronomica 
6. Detectori de radiatie si filtre folosite in domeniul vizibil.
7. Sisteme fotometrice. Extinctia atmosferica.
8. Cateva aplicatii ale fotometriei UBV.      	

V. Bibliografie
1. BIRNEY S.D.: Observational Astronomy, Cambridge University Press, 1991. 
2. BURKE B.F., GRAHAM-SMITH F.: An Introduction to Radioastronomy, Cambridge University Press, 1997.
3. LENA P., LEBRUN F., MIGNARD F.: Observational Astrophysics, Springer, 1996.
4. MARAN S. (ed.): The Astronomy and Astrophysics Encyclopedia, Van Nostrand Reinhold& Cambridge University Press, 1992.
5. MURDIN P.(ed.): Encyclopedia of Astronomy and Astrophysics,  Nature Publishing Group& Institute of Physics Publishing, 2001. 
6. POP V., BLAGA C.: Astronomie observationala, Editura Risoprint, Cluj-Napoca, 2005.
7. STERKEN C., MANFROID J.: Astronomical Photometry, Kluwer Academic Publishers, 1992.
8. URECHE V.: Universul, Astrofizica, vol. II, Editura Dacia, Cluj-Napoca, 1985.	

VI. Tematica activităţilor didactice pe săptămâni
Sapt 1: Teorii privind caracterul luminii, natura ei. Lumina ca unda electromagnetica. Viteza luminii, indicele de refractie al unui mediu. Marimi energetice si fotometrice.
[6; Cap. 1] , [8; Cap. 0].
Seminar: Recapitularea aliniamentelor pentru recunoasterea constelatiilor si a modului de utilizare a hartilor ceresti. Soft pentru obtinerea hartilor ceresti.
Sapt 2: Principiile fundamentale ale opticii geometrice. Reflexia si refractia lunimii. Sisteme optice centrate. Elementele cardinale ale sistemelor optice ideale. Drumul unei raze de lumina printr-un sistem optic ideal centrat.
[6; Cap. 2].
Seminar: Aplicatii ale legii refractiei luminii in astronomie: refractia astronomica.
Sapt 3: Dioptrul sferic. Ecuatia punctelor conjugate printr-un dioptru sferic. Oglinda sferica. Tipuri de oglinzi. 
[6; Cap. 2].
Seminar: Formarea imaginii unui obiect luminos printr-un sistem optic in care apare o oglinda. 
Sapt 4: Oculare. Lentile. Formula lentilelor subtiri. Prisma optica. Aberatiile sistemelor optice: geometrice (aberatia de sfericitate, astigmatism, curbura campului, coma), cromatice si difractia luminii (efectul acesteia asupra formarii imaginii printr-un instrument optic).
[6; Cap. 2, 3].
Seminar: Aplicatii ale formulelor lentilelor subtiri si a prismei optice. Probleme.
Tema: Studentilor li se indica sa citeasca documentatia privitoare la sextant. Este desemnat un student care va prezenta in seminarul urmator acest instrument.  
Sapt 5: Instrumente optice folosite in Astronomie (luneta, telescopul, luneta de treceri, cercul meridian, instrumentul universal, celostatul si telescopul orizontal). Tipuri de telescoape (Newton, Cassegrain, Maxutov, coude).
[6; Cap. 4], [8 ; Cap.3].
Seminar: Instrumente mici folosite in navigtie pentru orientarea cu ajutorul astrilor. Prezentarea sextantului. 
Tema: Studentilor li se indica sa citeasca documentatia privitoare la teodolit (instrumental universal). Este desemnat un student care va prezenta in seminarul urmator acest instrument.  
Sapt 6: Monturi instrumentale (ecuatoriale si orizontale). Generatia actuala de lunete si telescoape. Telescoape mari. Telescopul spatial Hubble. Telescoapele viitorului.   
[6; Cap. 4], [3; Cap. 1, 2].
Seminar: Prezentarea teodolitului (functionare, utilizarea masuratorilor efectuate, legatura lor cu pozitia observatorului pe globul terestru).
Tema: Studentilor li se indica sa citeasca documentatia privitoare la luneta coude din cupola Observatorului Astronomic. Este desemnat un student care va prezenta in seminarul urmator modul de utilizare al acestui instrument.  
Sapt 7: Spectroscopie astronomica. Istoric. Legile spectroscopiei. Formarea spectrelor atomilor si moleculelor. Instrumente pentru obtinerea si inregistrarea spectrelor astrilor (spectroscoape cu prisma sau retele de difractie). 
[6; Cap. 5], [1; Cap. 11, 12, 13], [8, Cap. 2], [3; Cap. 5].
Seminar: Reamintim clasificarea spectrala a stelelor, diagrama Hertzsprung-Russell observationala si discutam semnificatia ei. Folosindu-ne de spectrul Soarelui exemplificam cateva din problemele care apar la interpretarea spectrelor stelare.   
Tema: Studentilor li se indica sa citeasca documentatia privitoare la luneta coude din cupola Observatorului nostru si sa recapituleze notiuni precum coordonatele orare, ecuatoriale ale astrilor,  timp sideral si data iuliana. Este desemnat un student care va prezenta in seminarul urmator modul de utilizare a lunetei din cupola.  
Sapt 8: Observatii in alte domenii spectrale. Astronomia razelor gamma, X, infrarosu si ultraviolet. Mecanisme de producere a radiatiei in aceste domenii spectrale. Metode de observare si inregistrare a radiatiei in aceste regiuni ale spectrului electromagnetic. Misiuni spatiale in deruleare sau in faza de proiect destinate depistarii si inregistrarii acestei radiatii.
[6; Cap. 6], [5], [3; Cap. 3, 4].
Seminar: Prezentarea lunetei din cupola si utilizarea ei pentru identificarea unor astrii cu ajutorul coordonatelor orare ale acestora.  
Tema: Fiecarui student i se indica o stea (simpla sau multipla) si i se cere ca folosind un soft astronomic ce-i permite reprezentarea aspectului cerului la un anumit moment dat sau a unui calendar astronomic, sa decida care este perioada cea mai buna pentru observarea acesteia din Cluj. Ce caracteristici trebuie sa aiba instrumentul astronomic utilizat pentru a putea fi folosit cu success la observarea astrului dat?  
Sapt 9: Notiuni elementare de radioastronomie. Radiotelescoape. Zgomotul radio. Radiointerferometrie.
[6; Cap. 7], [1; Cap. 16], [8 ; Cap 3.3], [3; Cap. 4].
Seminar: Probleme specifice radioastronomiei. Prezentarea celor mai mari radiotelescoape. 
Sapt 10: Astronomia altor forme de energie. Razele cosmice. Neutrini. Radiatie gravitationala.
[6; Cap.8], [5], [3; Cap. 7].
Seminar: Prezentarea si discutarea temei date sfarsitul seminarul 8.
Tema: Studentiilor li se indica documentatie despre camerele CCD care sunt folosite nu numai in astronomie. Este desemnat un student care va prezenta in seminarul urmator camerele CCD astronomice (cu referire la cea existenta la Observatorul nostru).
Sapt 11: Detectori de radiatie in domeniul vizibil (ochiul, placa fotografica, celula fotoelectrica, fotomultiplicatorul, numaratorul de impulsuri, camera CCD). Filtre fotometrice. 
[6; Cap. 9, 10], [5], [8; Cap 3.4], [3; Cap. 7].
Seminar: Prezentarea camerei CCD de la Observatorul nostru. Parti componente, principiu de functionare, utilizare practica. 
Sapt 12: Cataloage, atlase si harti stelare. Cataloage si atlase stelare frecvent folosite de astronomi pentru pregatirea si reducerea observatiilor facute. Intocmirea hartii zonei observate. Cataloage speciale   
[6; Cap. 11], [1; Cap. 3].
Seminar: Fiecare student realizeaza harta zonei in care se afla steaua pe care a primit-o la tema din seminarul 8, folosind cataloagele stelare din biblioteca Observatorului nostru.   
Sapt 13: Magnitudini stelare si sisteme fotometrice des utilizate in  astronomie (sistemul fotometric international, sistemul standard UBV s.a.). 
[6; Cap. 12], [1; Cap. 7, 9].
Seminar: Probleme aplicatii la magnitudini stelare, unitati de distanta, fapte observationale.
Sapt 14: Extinctia atmosferica si cateva aplicatii ale fotometrie UBV.
[6; Cap. 13, 14], [1; Cap. 10].
Seminar: Probleme recapitulative.	

VII. Metode didactice folosite
Prelegerea introductiva si de sinteza, descrierea, explicatia, modelarea, conversaţia, demonstratia cu ajutorul mijloacelor didactice electronice, exemplificarea şi problematizarea noţiunilor introduse, descoperirea prin documentare, descoperirea experimentala, studiul individual si/sau in echipa.	

VIII. Evaluare
Nota finala reprezinta media ponderata a notei obtinute pentru activitatea din timpul semestrului (50%) si nota obtinuta la examenul scris la sfarsitul semestrului (50%). Activitatea din timpul semestrului cuprinde participarea activa la activitatile didactice (25%) si indeplinirea cerintelor temelor primite (25%).	

IX. Bibliografie suplimentară
1. KITCHIN C.R.: Astrophysical Techniques, Adam Hilger, 1991.
2. KITCHIN C.R.: Optical Astronomical Spectroscopy, Institute of Physics Publishing, 1995.
3. MARTINEZ P.: The Observers Guide to Astronomy, vol 1-2, Cambridge University Press, 1994.
4. MICZAIKA G.R., SINTON W.M.: Tools of the Astronomer, Harvard University Press, 1961.	

	Decan,								Sef de catedra,
Prof. dr. Leon Tambulea	 				Prof. dr. Octavian Agratini
	
	Data,								Titular curs,
	28 noiembrie 2009						Conf. dr. Cristina Blaga