《趣谈天体物理》的内容,最先来自于2007年春季我在美国访学时给研究生开设的研讨课程,当时美国相对论引力物理学界资深教授Richard Price对此给予了极高评价。从2007年开始,将该内容加入到南京大学天文学院研究生核心课程《恒星结构与演化》中。从2010年秋季结合中学生的理解力将内容重新整合,加入到天文学院一年级本科专业选修课程《天文学漫谈》和《初等数理天文》课程中。
课程是对部分天体物理内容的高度浓缩,充分运用了量纲分析的方法。
经历十年课堂教学锤炼,课程有以下特点:
1.知识高度浓缩,信息量大:覆盖了从planck尺度,到原子、行星、恒星、星系、宇宙不同层次的天文学研究对象,涉及部分经典物理、量子力学、相对论、宇宙学的知识,能够让学习者快速对天体物理学中的一些问题产生感性认识。
2.注重趣味性和严谨性:配有大量精美图片,内容绝非仅限于科普的层次,涉及较深的物理学和天文学知识,能够帮助学习者抓住某些天体物理问题背后的本质。
3.适合不同层次学习者的要求:以问题为导向,尽量用直观、浅显的方式讲解知识和解答问题,并将结合学习者的反馈,通过富文本或录屏方式增加相应内容。
4.注重培养探索精神:试图帮助学习者形成一定的去伪存真的科学评判力,以批判地眼光看待前人的工作,并尽量结合部分天体物理问题帮助学习者初步养成科学的思维方式,融会贯通地运用知识去解决问题。
本课程是对物质世界的尺度的旅行,希望让学习者感受自然科学的魅力,感受“Physics is simple but subtle”,为提高科学素养服务。