10762 - OTTICA ASTRONOMICA

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. Polarizzatori.

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 virtuale 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