Hochauflösende Astronomie: Adaptive Optik und Optische Interferometrie
High Angular Resolution Astronomy (Telescopes, Adaptive Optics, Interferometry, and more)
Modul PH2059
Modulversion vom SS 2022 (aktuell)
Von dieser Modulbeschreibung gibt es historische Versionen. Eine Modulbeschreibung ist immer so lange gültig, bis sie von einer neuen abgelöst wird.
Ob die Lehrveranstaltungen des Moduls in einem spezifischen Semester angeboten werden, finden Sie im Abschnitt Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise unten.
| verfügbare Modulversionen | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| SS 2022 | SS 2021 | SS 2020 | SS 2019 | SS 2018 | SS 2017 | WS 2010/1 |
Basisdaten
PH2059 ist ein Semestermodul in Englisch oder Deutsch auf Master-Niveau das im Sommersemester angeboten wird.
Das Modul ist Bestandteil der folgenden Kataloge in den Studienangeboten der Physik.
- Spezifischer Spezialfachkatalog Kern-, Teilchen- und Astrophysik
- Komplementärer Spezialfachkatalog Physik der kondensierten Materie
- Komplementärer Spezialfachkatalog Biophysik
- Komplementärer Spezialfachkatalog Applied and Engineering Physics
Soweit nicht beim Export in einen fachfremden Studiengang ein anderer studentischer Arbeitsaufwand ("Workload") festgelegt wurde, ist der Umfang der folgenden Tabelle zu entnehmen.
| Gesamtaufwand | Präsenzveranstaltungen | Umfang (ECTS) |
|---|---|---|
| 150 h | 30 h | 5 CP |
Inhaltlich verantwortlich für das Modul PH2059 ist Frank Eisenhauer.
Inhalte, Lernergebnisse und Voraussetzungen
Inhalt
- Einführung in die Optik
- Atmosphärische Turbulenz
- Speckle-Interferometrie und Koronographie
- Adaptive Optik I: Wellenfrontsensoren und verformabare Spiegel
- Adaptive Optik II: Regeltechnik und Laserleitsterne
- Interferenz, Kohärenz, und Intensitätsinterferometrie
- Optische Interferometrie I: Technik und Komponenten
- Optische Interferometrie II: Apertursynthese und Astrometrie
- Datenanalyse und Bildrestauration
Lernergebnisse
Nach der erfolgreichen Teilnahme an dem Modul sind die Studierenden in der Lage
- den aktuellen Stand der Techniken in der hochauflösenden Astronomie zu verstehen
- die Grundlagen der Strahlen- und Wellenoptik zu verstehen
- die Techniken und Möglichkeiten der adaptiven Optik zu verstehen
- die Grundlagen und Techniken der Optischen und Radio Interferometrie zu verstehen
Voraussetzungen
Keine Vorkenntnisse nötig, die über die Zulassungsvoraussetzungen zum Masterstudium hinausgehen.
Lehrveranstaltungen, Lern- und Lehrmethoden und Literaturhinweise
Lehrveranstaltungen und Termine
| Art | SWS | Titel | Dozent(en) | Termine | Links |
|---|---|---|---|---|---|
| VO | 2 | High Angular Resolution Astronomy | Eisenhauer, F. |
Di, 12:00–14:00, PH II 227 |
eLearning Unterlagen |
Lern- und Lehrmethoden
Die Vorlesung führt ausgehend von den Grundlagen der Optik hin zu den hoch-spezialisierten Techniken der Adaptiven Optik und Interferometry. Diese werden in thematisch gegliederten Vorträgen präsentiert. Teilweise werden hierzu internationale Experten eingeladen. Zur Vertiefung der Inhalten sind von den Studierenden einzelne Kapitel in Lehrbüchern und Originalliteratur durchzuarbeiten, die dann gemeinsam in der Vorlesung besprochen werden. Dadurch ist der Eigenstudiumsanteil in diesem Modul hoch.
Medienformen
PowerPoint. Die Folien werden im PDF und PowerPoint Format zum download bereitgestellt.
Literatur
- Observational astrophysics: Léna, Lebrun & Mignard, 2nd revised an enlarged edition, Springer, Berlin 1998
- Adaptive Optics for Astronomical Telescopes: Hardy, Oxford University Press, USA, 1998
- An Introduction to Optical Stellar Interferometry: Labeyrie, Lipson & Nisenson , Cambridge University Press, 2006
- Principles of Optics: Born & Wolf, Cambridge University Press, 7 edition 1999
Modulprüfung
Beschreibung der Prüfungs- und Studienleistungen
Es findet eine mündliche Prüfung von etwa 25 Minuten Dauer statt. Darin wird das Erreichen der im Abschnitt Lernergebnisse dargestellten Kompetenzen mindestens in der dort angegebenen Erkenntnisstufe exemplarisch durch Wissens- und Verständnisfragen und Beispielrechnungen überprüft.
Prüfungsaufgabe könnte beispielsweise sein:
- Was ist "Seeing", welche Parameter werden zur Beschreibung verwendet, beschreiben Sie das Kolmogorov Model der Turbulenz
- Beschreiben Sie das Prinzip einer Adaptive Optik und seiner Komponenten, beschreiben Sie diese im Formulismus der Regeltechnik
- Geben Sie einen Überblick zur Arbeitsweise der Optischen Interferometrie, wie hängen die Beobachtungsgrößen mit der Helligkeitsverteilung des Objekts zusammen
Wiederholbarkeit
Eine Wiederholungsmöglichkeit wird am Semesterende angeboten.
Aktuell zugeordnete Prüfungstermine
Derzeit sind in TUMonline die folgenden Prüfungstermine angelegt. Bitte beachten Sie neben den oben stehenden allgemeinen Hinweisen auch stets aktuelle Ankündigungen während der Lehrveranstaltungen.
| Titel | |||
|---|---|---|---|
| Zeit | Ort | Info | Anmeldung |
| Prüfung zu Hochauflösende Astronomie: Adaptive Optik und Optische Interferometrie | |||
| Mo, 18.9.2023 bis 23:55 | Dummy-Termin. Wenden Sie sich zur individuellen Terminvereinbarung an die/den Prüfer(in). Anmeldung für Prüfungstermin zwischen 18.09.2023 und 21.10.2023. // Dummy date. Contact examiner for individual appointment. Registration for exam date between 2023-Sep-18 and 2023-Oct-21. | bis 17.9.2023 | |