برای المپیاد نجوم چه بخوانیم؟

در این نوشته  سعی شده مطالب مورد نیاز برای المپیاد نجوم را بیشتر بصورت موضوعی گفته شود و کتابهایی برای هر قسمت معرفی شود.این مطلب به درد کسانی که تازه می خواهند شروع کنند هم می خورد. هر چند المپیاد یک حرکت قابل پیش بینی ندارد اما فکر می کنیم بتواند  مخصوصآ برای کسانی که دسترسی کمتری به معلم و کلاس دارند مفید باشد. بدیهی است که بعضی کتابها ساده تر و بعضی مشکل ترند.

سعی کنید از مطالب ساده تر و قابل فهم تر شروع کنید. جونیور ها(رده ی سنی 13 تا 15 سال )به مطالب کمتری نیاز دارند. سعی کنند که همان مطالب ساده تر را خوب بفهمند. تعداد کتاب هایی که معرفی شده زیاد است و بعضی کتاب ها هم خیلی گرانقیمت هستند. بنابراین خرید آنها اصلآ به صرفه نیست.

لذا استفاده از یک کتابخانه مجهز و پر کتاب می تواند این مشکل را حل کند.خواندن تمام کتاب ها هم ضروری نیست و خیلی از کتابها مطالب مشابه هم دارند. اگر خواستید کتابی را تهیه کنید سعی کنید بصورت گروهی بخرید تا از هر کتاب نفرات زیادی استفاده کنند.

بطور کلی سرفصل های المپیاد شامل اینها هستند:

1)      مثلثات کروی و بردارها ( بسیار مهم )

2)      مکانیک سماوی

3)      ریاضی فیزیک(شامل سر فصل های کتاب هالیدی ، حسابان ، آمار ، اپتیک ، نسبیت ، هندسه تحلیلی و..)

4)      فیزیک ستاره ها( آستروفیزیکز)

5)      کیهانشناسی و کهکشان شناسی ( مدل های کیهانشناختی ، هندسه ی کیهان ، آشنایی با کهکشانها ، دینامیک کهکشانی و… )

6)      نجوم مقدماتی ( مفاهیم پایه ای نجوم ، منظومه شمسی ، مسائل هندسی.)

7)      رصد آسمان شب ( با چشم مسلح و غیر مسلح )

 برای آشنایی اولیه با علم نجوم

(البته یک سری  کتاب های خیلی خیلی ساده و شیرین مثل کتاب های آیزاک آسیموف و… وجود دارد که معمولآ بچه های علاقه مند در سن و سال کم می خوانند اما اگر یک دانش آموز دبیرستانی بخواهد بصورت جدی برای المپیاد نجوم بخواند می تواند از کتاب های زیر استفاده کند تا سریعتر شروع  به خواندن مطالب محاسباتی کند):

  نجوم به زبان ساده“(نوشته ی “مایر دگانی” . ویرایش جدیدش جدیدآ چاپ شده که اگر آن  را گیر بیاورید خیلی خوبه. این کتاب برای آشنایی کلی با بسیاری از مفاهیم نجوم خوب است اما نیاز نیست وقت زیادی صرف قسمت صورت های فلکی و مطالب  حفظی منظومه ی شمسی در این کتاب شود)

ساختار ستارگان و کهکشان ها”( نوشته ی “پاول هاج” از انتشارات “گیتاشناسی”. برای آشنایی با اختر فیزیک ،عمر ستارگان،کهکشان ها و… بصورت توصیفی مناسب است)

اساس ستاره شناسی”(این کتاب نسبتآ قطور است اما مطالبش در سطح پایین است.بخش گرفتگی هایش خیلی خوب و جالب است)

نیازی نیست در اینجور کتابها زیاد توقف شود .مثلا” نجوم به زبان ساده” افسانه ی مربوط به صورت های فلکی را هم نوشته است که اصلآ به درد المپیاد نمی خورد.درضمن در این کتاب ها یادگیری مفاهیم مهم است نیاز به حفظ کردن نیست .مثلآ کتاب ” اساس ستاره شناسی” قسمت هایی به عنوان جعبه (اگر درست یادم باشد) دارد که در آن ها فرمول هایی را بدون اثبات و دلیل آورده  و از آنها سوال طرح کرده است.اصلآ نیاز نیست که این فرمول ها حفظ شود.

در ضمن بعضی کتاب ها مثل “حکایت خلقت عالم پس از نخستین سه دقیقه” از انتشارات “ققنوس”  یا واحد دو “طرح فیزیک هاروارد” از انتشارات “فاطمی”که با عنوان حرکت در آسمان است  در سایت باشگاه  برای المپیاد نجوم معرفی شده اند که اگر نگاهی به این کتابها هم بشود بد نیست.

 کسب مهارت در رصد

رصد از مباحثی است که در این سالها خیلی به آن تاکید شده است.برای رصد کتاب خواندن زیاد مهم نیست  کار عملی مهم است. باید زیاد تمرین شود تا فرد بتواند تمام صورت فلکی های نیمکره ی شمالی  و مکان تقریبی آنها در آسمان را بلد باشد. همچنین زاویه سنجی و قدر سنجی بصورت تخمینی چیز های خیلی مهمی هستند که در دوره ی کشوری و جهانی مورد نیازند.

البته در دوره ی  تابستانی آموزش های خوبی در این ضمینه ها داده می شود . بهتر است برای تقویت رصد  با گروه های رصدی که در بعضی از شهر های کشور وجود دارند هماهنگ بود چون یادگیری صورت های فلکی فقط با نقشه کار سختی است و بهتر است که کسی به آدم کمک کند و جای آنها در آسمان را نشانمان دهند.اما در کنار کار عملی می توان از بعضی کتاب ها کمک گرفت:

• راهنمای آسمان شب
• صورت های فلکی
• شناخت مقدماتی ستارگان” از انتشارات “گیتاشناسی

اختر فیزیک و نجوم مقدماتی

مباحثی مثل اختر فیزیک و کیهانشناسی اگر بخواند بصورت درست  و کامل مطالعه شوند حاوی مطالب بسیار دشوار و ریاضیات پیچیده ای هستند.در المپیاد معمولآ فقط به اندازه ی مطالبی ساده و قابل فهم توسط دانش آموزان دبیرستانی  وارد این مباحث می شوند.که بهتر است اسمش را نجوم مقدماتی بگذاریم.سعی کنید زیاد وارد  قسمت های سخت ان نشوید.مثلآ حتی اگر خیلی علاقه مند به  کارهای محاسباتی با ریاضیات پیشرفته هستید به معادلات  تعادلی درون  ستاره ها بسنده کنید. باز هم می گویم که وقتتان را زیاد صرف مطالبی که از قیافه ی شان معلوم است فراتر از سطح المپیادند نکنید.

کتابهای زیر برای اختر فیزیک و نجوم مقدماتی مناسبند:

نجوم و اختر فیزیک مقدماتی جلد 1 و2″نوشته ی “زیلیک”و “اسمیت”(این کتاب کتاب بسیار خوب و مفیدی است و علاوه بر نجوم مقدماتی مطالب مفید دیگری هم دارد .سعی کنید هر چه می توانید از سوالاتش حل کنید..البته نیازی به تمرکز روی بخش هایی از جلد دوم این کتاب  (حدودآ نیمه ی دوم جلد دوم) نیست.البته آن قسمت ها را هم بخوانید.)

در آمدی بر اختر فیزیک نوین” نوشته ی “دکتر ریاضی”(این کتاب چندان مناسب المپیاد نیست اما فصل های 1 و 2 اش را بخوانید)

مکانیک سماوی

این مبحث بسیار مهم است اما متاسفانه کتاب های خوب و جامعی در این ضمینه وجود ندارد و باید مطالب مربوط به مکانیک سماوی را از جاهای مختلفی گیر آورداگر کسی دسترسی به کتابهای زبان انگلیسی در این ضمینه داشته باشد و آنها را بخواند خیلی خوب است.

جلد یک هالیدی(نیازی نیست که تمام این کتاب بصورت دقیق بررسی شود و روی تمام مسائل و پرسشهای تمام فصل هایش فکر شود. فصلهای مربوط به گرانش ،مرکز جرم ،تکانه ی خطی و زاویه ای ،برخورد ،حرکت دایره ای ،سینماتیک یک بعدی و دو بعدی ،نوسانگر هماهنگ ساده،کار و انرژی و چیز های شبیه اینها خیلی مهم هستند . می توان بعضی از این مباحث را از کتاب های دبگر مثل فیزیک پایه یا  دوره ی درسی فیزیک هم خواند)

آشنایی با مکانیک کلپنر (اصلآ نیاز نیست کل این کتاب خوانده شود .یادگیری دستگاه مختصات قطبی  ، شناخت قوانین نیوتن ،تکانه زاویه ای ، نیرو های مجازی و چیزهای شبیه به اینها در این کتاب مفید است .اما  مهمترین  فصل مورد نیاز آن حرکت متآثر از نیروی مرکزی است.)

فصل پنج “نجوم کروی” (این قسمت برای یادگیری  معادله ی کپلر  و  عناصر مداری خیلی خوب است)

کتاب های  مکانیک فولز ، ماریون و سایمون هم حاوی مطالب مفیدی در ضمبنه ی نیروی مرکزی و حرکت های دایره ای و بیضوی و… دارند که می توان از بخش هایی از  این کتاب ها و مخصوصآ از سوالات آنها استفاده کرد.

مکانیک سماوی مبحثی تقریبآ بی انتها است. یعنی هر چه تلاش کنید می توانید مطالب جدید یاد بگیرید .خودتان را عذاب ندهید. سعی کنید مطالبی را که می خوانید (هر چند کم)درست یاد بگیرید. به سوالات مرحله اول و مرحله دوم سالهای گذشته رجوع کنید و ببینید تا چه اندازه توانایی حل سوالات آنها را دارید.

نجوم کروی

این مبحث هم از مباحث زیبا و مهم المپیاد است.که برای آن کتاب “نجوم کروی” نوشته ی “اسمارت” مناسب است. ابتدا فقط 2 فصل اول را بخوانید و سعی کنید هرچه می توانید از مسائلش حل کنید. به جز 2 فصل اول ،فصل3،5 و 6 هم مهم هستند. خلاصه این کتاب کتاب خیلی جالبی است. اگر از فصل های دیگرش مثل  بعضی از فصول آخر این کتاب هم چیزهایی بخوانید خوب است.

در ضمن کتاب “ستاره شناسی اصول و عمل” کتاب بسیار خوبی است که به درد خیلی از مباحث المپیاد می خورد. با توجه به اینکه این کتاب کمیاب است.اگر در کتابخانه ای آن را پیدا کردید.از دست ندهیدش.

کتاب “فن آوری تلسکوپ ها” هم  جالب است.کتاب”فراگیری فعال نجوم” هم شامل یک سری مسائل تحلیلی است که برای  کسب توانایی حل سوالات تحلیلی خوب است.(در مسابقات کشوری و جهانی یکی از امتحانات امتحان تحلیلی است:practical )

کتابی جدیدآ چاپ شده است به نام:”تئوری و مسائل نجوم”.گویا ترجمه ی سری شومز است.

کتابی هم به نام “آمادگی برای المپیاد نجوم” توسط “نشر سالوک” چاپ شده است.که مطالبی در خصوص مکانیک سماوی ، نجوم کروی و… دارد.تقریبآ این کتاب خلاصه ای از مطالب و سوالات چند کتاب است.هرچند ایراداتی دارد.و مفهومی نیست.اما شاید مفید باشد.

در ضمن کتاب  “حسابان” سال سوم دبیرستان و همچنین فایل های pdf  سایت رشد برای مشتق و انتگرال  خوب هستند .

اپتیک را هم فراموش نکنید.در حد دبیرستان.

چیز دیگری هم که نیاز دارید.نمونه سوالات المپیاد کشوری (مرحله اول و دوم و دوره ی تیم) و همچنین بعضی از سوالات المپیاد جهانی است.

آیا می دانیدهای نجوم