UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
FORMULÁRIO DE IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA
 

UNIDADE: INSTITUTO DE FÍSICA
DEPARTAMENTO: DEPTO. DE FISICA NUCLEAR E ALTAS ENERGIAS
DISCIPLINA: Introdução à Astrofísica Nuclear
CARGA HORÁRIA: 60 CRÉDITOS: 4 CÓDIGO: FIS04-01343
MODALIDADE DE ENSINO: Presencial TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência
 
STATUSCURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S)
Eletiva RestritaFIS - Física (versão 2)
FIS - Física (versão 3)
Eletiva DefinidaFIS - Física (versão 4)
FIS - Física (versão 5)
FIS - Física (versão 6)
FIS - Física (versão 7)

TIPO DE AULA CRÉDITO CH SEMANAL CH TOTAL
Teórica4460
TOTAL 4 4 60
EMENTA:

Propriedades e classificação de estrelas, termodinâmica de interiores estelares, transporte de energia, reações termonucleares, outros processos no interior estelar, evolução estelar: estágios iniciais, evolução estelar: estágios finais e problema de neutrino solar .



1. Propriedades e classificação das estrelas:

1.1. luminosidade e massa estelar;

1.2. raio, densidade e temperatura;

1.3. diagrama de Hertzsprung - Russel;

1.4. populações estrelares.



2. Termodinâmica de interiores estelares:

2.1. estatística de Maxwell-Boltzmann, Fermi-Dirac e Bose-Eintein;

2.2. gás perfeito;

2.3. gás fótons;

2.4. gás de Fermi degenerado e não-degenerado;

2.5. gás de Fermi parcialmente degenerado;

2.6. gás politrópico e a equação de Lane-Emden;

2.7. índice adiabático;

2.8. equação de estado da matéria estelar.



3. Transporte de energia:

3.1. transporte radioativo;

3.2. luminosidade de estrelas em equilíbrio radioativo;

3.3. opacidade da matéria estelar;

3.4. transporte condutivo.



4. Reações termonucleares:

4.1. fatores de penetração de barreira e blindagem eletrônica;

4.2. taxa de reação não-ressonante e a função S(E);

4.3. taxa de reação ressonante;

4.4. queima de hidrogênio - reação pp e ciclo CNO;

4.5. queima de hélio: reação 3



5. Outros processos no interior estelar:

5.1. fotodesintegração;

5.2. captura eletrônica;

5.3. reações de quase-equilíbrio e síntese de elementos pesados;

5.4. captura de neutrons: processo-reprocesso;

5.5. captura de prontons.



6. Evolução estelar - estágios iniciais:

6.1. fase da seqüência principal;

6.2. estrelas anãs-brancas e limite de Chandrasekhar;

6.3. fase de gigantes vermelhas;

6.4fase de super gigantes;



7. Evolução estelar - estágios finais:

7.1. pré-supernovas e a física de neutrinos;

7.2. supernovas e macanismos de explosão;

7.3. colapso gravitacional de caroços estelares;

7.4. estrelas de neutron e pulsares;

7.5. equação de equilíbrio hidrostático de Tolmann-Oppenheimmer-Volkof;

7.6. buracos negros.



8. Problema do Neutrino Solar:

8.1. fluxo de neutrinos solares - experimental e teórico;

8.2. neutrinos provenientes da cadeia pp;

8.3. neutrinos proveniente do boro;

8.4. neutrinos provenientes do berílio.


OBJETIVO(S):

Ao final do período o aluno deverá ser capaz de entender os principais processos responsáveis pela evolução estelar.

PRÉ-REQUISITO 1:

FIS04-01199 Física Nuclear I
PRÉ-REQUISITO 2:

FIS02-07205 Introdução à Termodinâmica A
TRAVA:

68 créditos (Física - versão 6)
68 créditos (Física - versão 5)
68 créditos (Física - versão 7)
 
BIBLIOGRAFIA:

1. Clayton, D. D., Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis, New York, McGraw-Hill, 1968.

2. Chandrasekhar, S., Introduction to the Study of Stellar Structure, New York, Dover, 1957.

3. Audouze, J., et Vauclair, S., Introduction to Nuclear Astrophysics, Reidel, 1980.