Data on the course
Show instruction and examinations
FYS2081 Cosmology I, 5 cr 
Code FYS2081  Validity 01.01.2017 -
Name Cosmology I  Abbreviation Cosmology I 
Scope5 cr   
TypeIntermediate studies
TypeCourse   
  GradingGeneral scale 
  no
    Can be taken more than onceno
Unit Bachelor's Programme in Physical Sciences 

Description
Target group 

Opintojaksosta vastaa fysikaalisten tieteiden kandiohjelma.

 
Learning outcomes 

Ymmärtää Robertson-Walker -geometrian ja osaa laskea geometrian, ajan ja punasiirtymän yhteydet Friedmann-Robertson-Walker -kosmologiassa. Tuntee varhaisen maailmankaikkeuden tapahtumahistorian ja osaa tehdä siihen liittyviä laskuja heliumtuotosta, jäljellä jäävistä pimeän aineen ja neutriinojen määristä ja taphtumien kuten nukleosynteesin ja rekombinaation ajankohdasta.

 
Completion methods 

Kurssi suoritetaan arvosteltavaksi palautettavilla laskuharjoituksilla ja kurssikokeella.

 
Prerequisites 

Matemaattiset apuneuvot I ja II tai vastaavat tiedot (derivointi, integrointi, tavallisten differentiaaliyhtälöiden ratkaiseminen). Newtonin mekaniikan ja painovoimalain perusteiden osaaminen. Suhteellisuusteorian perusteet.

 
Recommended optional studies 

Kurssi on suunniteltu suoritettavaksi kolmannen opiskeluvuoden syksyllä ja jo toinenkin opiskeluvuosi voi tulla kyseeseen. Kurssilla vedotaan yleisen suhteellisuusteorian ja kvanttistatistiikan suhteellisen yksinkertaisiin tuloksiin, jotka esitellään ennen niiden käyttöä, niin että näitä kursseja ei edellytä. Opiskelija, joka kaipaa näiden tulosten kunnollista johtamista perusteista, voi suorittaa nämä vaativammat kurssit FYS2019 ja PAP335.

 
Contents 
  • Punasiirtymä ja avaruuden laajeneminen.
  • Homogeeninen ja isotrooppinen (Robertson-Walker) aika-avaruuden geometria ja sen laajenemisyhtälöt (Friedmannin yhtälöt)
  • Homogeeniset ja isotrooppiset (Friedmann-Robertson-Walker) maailmakaikkeuden mallit.
  • Aika ja etäisyys kosmologiassa (mukanalaajeneva, kulmahalkaisija- ja luminositeettietäisyys).
  • Kosmologiset parametrit.
  • Varhaisen maailmankaikkeuden tapahtumat. Termodynaaminen tasapaino. Hiukkaslajien annihilaatiot ja irtikytkeytymiset. Ydinsynteesi; atomien ja kosmisen taustasäteilyn syntyminen.
  • Pimeä aine.
 
Study materials and literature 

Luentomoniste kurssin kotisivulla  http://www.courses.physics.helsinki.fi/teor/cosmology/

 
Activities and teaching methods in support of learning 

Viikottaiset luennot, opiskelijan itsenäinen työskentely, viikoittain palautettavat laskuharjoitukset.  Laskuharjoitukset palautetaan assistentille, joka pisteyttää ne.

 
Assessment practices and criteria 

Arvosanan määräytyminen (Fysiikan perusopetuksen pelisäännöt).

 


Current and future instruction
Functions Name Type cr Teacher Schedule
registration period has ended Cosmology I (Kosmologia I)  Lecture Course  Hannu Kurki-Suonio 
03.09.19 -15.10.19 tue 12.15-14.00
09.09.19 -14.10.19 mon 14.15-16.00
23.10.19wed 09.00-13.00

Future examinations
Functions Name Type cr Teacher Schedule
registration period has not begun Cosmology I  General Examination  Hannu Kurki-Suonio 
13.12.19fri 12.00-16.00
registration period has not begun Cosmology I  General Examination  Hannu Kurki-Suonio 
17.01.20fri 12.00-16.00
registration period has not begun Cosmology I  General Examination  Hannu Kurki-Suonio 
17.04.20fri 12.00-16.00
registration period has not begun Cosmology I  General Examination  Hannu Kurki-Suonio 
08.05.20fri 12.00-16.00
You may enter WebOodi: