10762 - OTTICA ASTRONOMICA

Anno Accademico 2021/2022

  • Docente: Carmela Lardo
  • Crediti formativi: 7
  • SSD: FIS/05
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Moduli: Carmela Lardo (Modulo 1) Bruno Marano (Modulo 2)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Astronomia (cod. 8004)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente acquisisce le conoscenze fondamentali di ottica geometrica e ondulatoria, con specifiche applicazioni alla strumentazione e osservazione astronomica. Ha inoltre dimestichezza con gli strumenti necessari a determinare le prestazioni di un sistema ottico elementare.

Contenuti

  • Natura delle luce e cenni alla radiazione elettromagnetica.
  • Ottica geometrica: riflessione, rifrazione, assorbimento, dispersione. Assorbimento e rifrazione nell'atmosfera.
  • Lenti sottili. Specchi. Formazione delle immagini.
  • Aberrazioni: cromatica, sferica, astigmatismo, coma, distorsione.
  • Generalità sugli strumenti ottici. L'occhio. Il cannocchiale. Il microscopio.
  • I telescopi: scala, campo, luminosità. I telescopi di Newton, Cassegrain, Gregory, Schmidt.
  • Cenni alla trasformata di Fourier.
  • Ottica ondulatoria, principio di Huygens-Fresnel. Interferenza e diffrazione.
  • Potere separatore delle ottiche. PSF. Campionamento.
  • Polarizzazione della luce.
  • Il “seeing”.
  • Moderni telescopi ottici, X e radio a terra e nello spazio (cenni).
  • Laboratorio: Lenti e specchi. Diffrazione da fenditura e da semiparete. Interferometro di Michelson.

Testi/Bibliografia

Suggerito:

Eugene Hecht - Optics - Addison-Wesley. Ottimo testo di riferimento. Ha contenuti più ampi del corso; è disponibile una lista di suggerimenti per lo studio su questo testo.

Oppure, o accanto: uno dei testi suggeriti nel corso di Fisica 2

  1. Amaldi, Bizzarri, Pizzella, FISICA GENERALE, Zanichelli
  2. Halliday, Resnick e Krane, FISICA 2, Casa Editrice Ambrosiana
  3. Mencuccini, Silvestrini, FISICA Elettromagnetismo e Ottica, Casa Editrice Ambrosiana

Sul sito IOL http://www.unibo.it/docenti/bruno.marano sono disponibili:

  •  le presentazioni usate a lezione;
  •  una serie di problemi;
  •  istruzioni per le attività di laboratorio.

Metodi didattici

Lezioni frontali, con sviluppo della parte teorica, semplici esperimenti in aula o camera oscura e risoluzione di problemi. Numerosi altri problemi vengono suggeriti agli studenti quale complemento personale.

Laboratorio: Assemblaggio di sistemi ottici su banco e misure relative: ottica geometrica (lenti, specchi); interferenza e diffrazione.


Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

  • soluzione scritta di problemi relativi a questioni svolte nei corsi;
  • valutazione dell'attività di laboratorio sulla base di una relazione;
  • esame orale conclusivo

Indicativamente, l'esame scritto consiste in sei brevi problemi da risolvere in due ore e mezzo, con l'ausilio di testi.

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna, videoproiettore. Aula virtuale TEAMS. Laboratorio con banco ottico.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Carmela Lardo

Consulta il sito web di Bruno Marano