- Oggetto:
Radiative Processes
- Oggetto:
Processi radiativi
- Oggetto:
Academic year 2026/2027
- Course ID
- MFN0782
- Teacher
- Antonaldo Diaferio (Lecturer)
- Degree course
- 0601M21 laurea magistrale in Fisica
- Year
- 1st year
- Teaching period
- First semester
- Type
- B - Distinctive
- Credits/Recognition
- 6
- Course disciplinary sector (SSD)
- PHYS-05/A - Astrophysics, Cosmology and Space Science
- Delivery
- Classroom lectures
- Language
- Italian
- Attendance
- Optional
- Type of examination
- Written and oral
- Prerequisites
-
Knowledge of the basic concepts of electromagnetism, atomic physics, special relativity and statistical mechanics.Conoscenza dei concetti di base dell'elettromagnetismo, della fisica atomica, della relatività speciale e della meccanica statistica.
- Propedeutic for
-
Dealing with topics of fundamental physics, the course is preparatory to numerous other courses, including, to mention a few examples, Fundamentals of Astrophysics: Stars and the Milky Way; Fundamental of Astrophysics: Galaxies and Cosmic Structures; CosmologyTrattando argomenti di fisica fondamentale, l'insegnamento e' propedeutico a numerosi altri insegnamenti, inclusi, a semplice titolo di esempio: Fondamenti di astrofisica: stelle e Via Lattea; Fondamenti di astrofisica: galassie e strutture cosmiche; Cosmologia
- Oggetto:
Sommario del corso
- Oggetto:
News
- Oggetto:
Course objectives
Knowledge and understanding of the physical mechanisms regulating the emission of the electromagnetic radiation and the interaction of radiation with matter.
Conoscenza e capacità di comprensione dei meccanismi fisici alla base dell'emissione della radiazione elettromagnetica e della interazione della radiazione con la materia.
- Oggetto:
Results of learning outcomes
The student will acquire the tools necessary to infer the connections among the observed quantities and the radiation spectra and the physical properties of the astrophysical sources.
Verranno acquisiti gli strumenti per poter derivare i legami tra le grandezze osservate e gli spettri della radiazione e le proprieta' fisiche delle sorgenti astrofisiche.
- Oggetto:
Program
- Fundamentals of radiative transfer - Planck spectrum. Einstein's coefficients - Larmor's formula for relativistic particles - Polarization
- Thomson scattering
- Bremsstrahlung
- Synchrotron radiation: spectrum and polarization
- Compton scattering: spectrum, inverse Compton, Kompaneets equation
- Radiation through a plasma; Razin effect
- Radiation from harmonically bound particles - Radiative transitions - Saha's equation - Collisional equilibrium in nebulae: temperature and density diagnostics - Line broadening mechanisms: growth curve - Hyperfine structure of atomic spectra
- Basics of molecular spectroscopy: rotational, vibrational and electronic transitions - Magnetic fields in the interstellar medium.
- Fondamenti del trasporto radiativo - Spettro di Planck. Coefficienti di Einstein - Formula di Larmor per particelle relativistiche - Polarizzazione
- Diffusione Thomson
- Radiazione di frenamento (Bremsstrahlung)
- Radiazione di sincrotrone: spettro e polarizzazione
- Effetto Compton: spettro, effetto inverso e equazione di Kompaneets
- Propagazione della radiazione in un plasma; effetto Razin
- Radiazione da particelle in moto armonico libero e forzato - Transizioni radiative - Equazione di Saha - Equilibrio collisionale nelle nebulose: misura della temperatura e della densita' - Allargamento delle righe spettrali: curva di crescita - Struttura iperfine degli spettri atomici
- Cenni di spettroscopia molecolare: transizioni rotazionali, vibrazionali e elettroniche - Campi magnetici nel mezzo interstellare.
- Oggetto:
Course delivery
In classroom. The course consists of 24 lectures of 2 hours each. The lectures will be given orally only with the aid of chalk and blackboard. The interaction students-teacher is encouraged. The attendance is strongly recommended, although not compulsory.
Lezioni in presenza. Il corso consiste di 24 lezioni di 2 ore ciascuna. Le lezioni sono orali solo con l'ausilio di lavagna e gesso. Si incentiva il dialogo studenti-docente. La frequenza e' fortemente consigliata, sebbene non obbligatoria.
- Oggetto:
Learning assessment methods
The final examination verifies the achievement of the expected learning outcome by means of a written and an oral exam. The written exam consists of a few exercises, provided during the lectures, that the student solves at home. The oral exam can only be taken after the delivery of all the correctly solved excercises. The oral exam has two phases: (1) the illustration, in exactly ten minutes, of a topic chosen by the student, and (2) questions on the topics of the course. The oral exam alone determines the final grade of the exam. The exam usually lasts 45 minutes.
The exams are in classroom.
L'esame finale accerta l'acquisizione delle conoscenze attese tramite lo svolgimento di una prova scritta e una prova orale. La prova scritta consiste in alcuni esercizi, forniti a lezione, da svolgere a casa. La consegna di tutti gli esercizi assegnati, correttamente risolti, permette l'ammissione alla prova orale che si articola in due momenti: (1) l'esposizione di un argomento a scelta in un tempo tassativo di 10 minuti e (2) domande sugli argomenti dell'insegnamento. La sola prova orale determina la votazione finale della prova d'esame. La prova orale dura circa 45 minuti.
Le prove orali sono in presenza.
- Oggetto:
Support activities
The teacher welcomes students by appointment.
Il docente riceve gli studenti su appuntamento.
Suggested readings and bibliography
- Oggetto:
Reference textbook:
G. B. Rybicki, A. P. Lightman, Radiative Processes in Astrophysics, John Wiley & Sons
Further suggested readings:
M. S. Longair, High Energy Astrophysics, Cambridge University Press
D. E. Osterbrock, G. J. Ferland, Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei, University Science Books
A. K. Kembhavi, J. V. Narlikar, Quasars and Active Galactic Nuclei - An Introduction, Cambridge University Press
Testo di riferimento:
G. B. Rybicki, A. P. Lightman, Radiative Processes in Astrophysics, John Wiley & Sons
Ulteriori testi suggeriti:
M. S. Longair, High Energy Astrophysics, Cambridge University Press
D. E. Osterbrock, G. J. Ferland, Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei, University Science Books
A. K. Kembhavi, J. V. Narlikar, Quasars and Active Galactic Nuclei - An Introduction, Cambridge University Press
- Oggetto:
Notes
No mandatory prerequisites. Attendance of the lectures is not mandatory, but strongly recommended.
Nessuna propedeuticità obbligatoria. Frequenza non obbligatoria, ma fortemente raccomandata.
- Oggetto:
