BAAO英國天文學(xué)和天體物理學(xué)奧賽賽事規(guī)則/注意事項(xiàng)/備考考點(diǎn)一文通！附備考資料領(lǐng)取！

British Astronomy and Astrophysics Olympiad英國天文學(xué)和天體物理學(xué)奧賽（簡稱：BAAO）是BPhO英國物理奧賽組委會(huì)于2015年開展的新項(xiàng)目；也是英國最高水平的天體物理學(xué)術(shù)活動(dòng)。該學(xué)術(shù)活動(dòng)由英國物理奧賽組委會(huì)主辦，主要針對(duì)A-Level的學(xué)生，成績優(yōu)秀的 GCSE 學(xué)生也可以嘗試；試題基于應(yīng)用于廣義宇宙的核心物理，新穎的題型激發(fā)學(xué)生的靈感，使學(xué)生進(jìn)行更深入的思考。該學(xué)術(shù)活動(dòng)旨在普及自然科學(xué)知識(shí)，促進(jìn)天文學(xué)及其他科學(xué)的發(fā)展，提高青少年對(duì)天文學(xué)、物理學(xué)及航天學(xué)的興趣。注：英國物理奧賽組委會(huì)主要由牛津大學(xué)、英國物理學(xué)會(huì)和 Odgen基金會(huì)組成，辦公室設(shè)在牛津大學(xué)物理系。BAAO為英國各地的學(xué)校提供一系列專注于天文學(xué)astronomy和天體物理學(xué)astrophysics的學(xué)術(shù)活動(dòng)，作為International Olympiad in Astronomy and Astrophysics（IOAA）國際天文學(xué)和天體物理學(xué)奧林匹克學(xué)術(shù)活動(dòng)的一個(gè)入口，專門選拔國家學(xué)生代表參與40多個(gè)其他國家的競爭。從 2016 年起，ASDAN 中國（阿思丹學(xué)院）與英國物理奧賽組委會(huì)正式合作，引入英國系列物理學(xué)術(shù)活動(dòng)。2019 年，ASDAN 中國（阿思丹學(xué)院）進(jìn)一步引進(jìn)英國天文學(xué)和天體物理學(xué)奧賽 (BAAO)，希望為熱愛物理的同學(xué)提供一個(gè)學(xué)習(xí)和交流天體物理學(xué)的國際舞臺(tái)；獲獎(jiǎng)選手不僅增加世界名校理工科專業(yè)申請(qǐng)競爭優(yōu)勢(shì)，更有機(jī)會(huì)獲邀參加BPhO Camp英國物理奧賽集訓(xùn)營（中國）。

BAAO規(guī)則

• 語言：英文
• 資格：高中任意年級(jí)，鼓勵(lì)BPhO優(yōu)秀選手參與
• 形式：個(gè)人
• 題型：約3道大題，每道大題分為若干個(gè)小問題，每個(gè)小問題有不同的分值，具體題目數(shù)量以當(dāng)年試卷為準(zhǔn)
• 中國區(qū)報(bào)名截止時(shí)間：2025年3月4日

注意事項(xiàng)

• BAAO目前針對(duì)的是12年級(jí)和13年級(jí)的學(xué)生，不過GCSE學(xué)生也可以嘗試一下。比賽是獨(dú)立于教學(xué)大綱的，并且假定之前沒有學(xué)習(xí)過天文學(xué)專業(yè)模塊。它基于應(yīng)用于更廣闊宇宙的核心物理學(xué)，并在問題中提供了額外的細(xì)節(jié)。
• 您必須正確輸入您的電子郵件!
• 我們鼓勵(lì)學(xué)生在秋季學(xué)期參加天文挑戰(zhàn)論文，并要求學(xué)生至少在11月參加BPhO第一輪。
• BPhO準(zhǔn)備將鞏固您的IGCSE和A-Level/IB基礎(chǔ)知識(shí)，并幫助您為大學(xué)入學(xué)考試和面試做好準(zhǔn)備。第一輪是針對(duì)13年級(jí)的，但12年級(jí)也會(huì)得到很多好的經(jīng)驗(yàn)。

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競賽獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置

• 金牌（Gold Medal）
• 獲得金牌的學(xué)生在競賽中表現(xiàn)非常出色，其成績通常處于所有參賽學(xué)生的前 5% 左右。這些學(xué)生對(duì)天文學(xué)和天體物理學(xué)知識(shí)有深入的理解，并且能夠熟練運(yùn)用物理、數(shù)學(xué)知識(shí)解決復(fù)雜的天文學(xué)問題。金牌得主不僅在選擇題部分有較高的正確率，而且在簡答題和計(jì)算題中也能給出完整、準(zhǔn)確的答案。他們的解題思路清晰，對(duì)于天文學(xué)原理的解釋和應(yīng)用達(dá)到了較高的水平。例如，在計(jì)算星系質(zhì)量或恒星演化階段的問題上，能夠準(zhǔn)確地運(yùn)用相關(guān)公式并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行分析。金牌獲得者有機(jī)會(huì)獲得英國皇家天文學(xué)會(huì)提供的特別獎(jiǎng)勵(lì)，如推薦參加更高層次的天文學(xué)學(xué)術(shù)活動(dòng)或獲得獎(jiǎng)學(xué)金機(jī)會(huì)。
• 銀牌（Silver Medal）
• 銀牌獲得者的成績一般在所有參賽學(xué)生的前 10 - 15% 左右。這些學(xué)生具備扎實(shí)的天文學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，能夠正確回答大部分選擇題，并且在簡答題和計(jì)算題中能夠得到一定的分?jǐn)?shù)。他們對(duì)天文學(xué)原理有較好的理解，在解釋現(xiàn)象和進(jìn)行簡單計(jì)算方面表現(xiàn)良好。例如，在解釋恒星的顏色與溫度關(guān)系或者計(jì)算行星的軌道周期等問題上能夠給出正確的答案。銀牌得主也會(huì)得到競賽組織方頒發(fā)的證書，并且在申請(qǐng)一些高校的天文學(xué)相關(guān)專業(yè)時(shí)可以作為自己學(xué)術(shù)能力的證明材料。
• 銅牌（Bronze Medal）
• 銅牌的授予范圍通常是參賽學(xué)生的前 20 - 30% 左右。獲得銅牌的學(xué)生掌握了基本的天文學(xué)知識(shí)，在選擇題中有一定的正確率，并且在簡答題和計(jì)算題中能夠嘗試回答一些問題，雖然可能答案不夠完整或者在計(jì)算過程中存在一些小錯(cuò)誤。這些學(xué)生對(duì)天文學(xué)有一定的興趣并且通過競賽展示了自己的學(xué)習(xí)成果。銅牌也是對(duì)學(xué)生努力學(xué)習(xí)天文學(xué)知識(shí)的一種肯定，有助于增強(qiáng)學(xué)生在天文學(xué)領(lǐng)域的自信心。
• 其他獎(jiǎng)項(xiàng)
• 除了金銀銅牌外，競賽還可能設(shè)置優(yōu)秀獎(jiǎng)（Honorable Mention）等其他獎(jiǎng)項(xiàng)。優(yōu)秀獎(jiǎng)主要是對(duì)那些雖然沒有獲得獎(jiǎng)牌，但在競賽中表現(xiàn)出良好的天文學(xué)素養(yǎng)和積極的學(xué)習(xí)態(tài)度的學(xué)生的鼓勵(lì)。此外，對(duì)于在某個(gè)特定知識(shí)領(lǐng)域或者題型中有突出表現(xiàn)的學(xué)生，競賽組織方可能會(huì)頒發(fā)特別獎(jiǎng)項(xiàng)，如 “最佳太陽系知識(shí)獎(jiǎng)”“最佳計(jì)算題解答獎(jiǎng)” 等。這些獎(jiǎng)項(xiàng)的設(shè)置豐富了競賽的獎(jiǎng)勵(lì)體系，能夠激勵(lì)更多的學(xué)生參與到天文學(xué)和天體物理學(xué)的學(xué)習(xí)和競賽中來。

對(duì)學(xué)生的影響

• 學(xué)術(shù)提升：參加 BAAO 競賽可以讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)天文學(xué)和天體物理學(xué)知識(shí)，拓寬知識(shí)面。學(xué)生在準(zhǔn)備競賽的過程中，會(huì)接觸到許多高中常規(guī)課程之外的內(nèi)容，如宇宙學(xué)中的暗物質(zhì)和暗能量概念、星系形成的復(fù)雜理論等。這些知識(shí)的學(xué)習(xí)有助于學(xué)生提高自己的學(xué)術(shù)水平，培養(yǎng)他們的科學(xué)思維能力。例如，在學(xué)習(xí)恒星演化過程中，學(xué)生需要運(yùn)用物理中的能量守恒、熱學(xué)等知識(shí)，以及數(shù)學(xué)中的函數(shù)、方程等知識(shí)進(jìn)行分析和計(jì)算，這可以提高學(xué)生對(duì)跨學(xué)科知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
• 高校申請(qǐng)優(yōu)勢(shì)：如前面提到的，BAAO 競賽的獲獎(jiǎng)成績對(duì)于學(xué)生申請(qǐng)高校的天文學(xué)、物理學(xué)等相關(guān)專業(yè)有很大的幫助。在競爭激烈的高校招生中，競賽獎(jiǎng)項(xiàng)可以作為學(xué)生學(xué)術(shù)能力和興趣的有力證明。英國的劍橋大學(xué)、牛津大學(xué)等高校，以及美國的一些頂尖大學(xué)在審核學(xué)生申請(qǐng)材料時(shí)，會(huì)重視學(xué)生在學(xué)科競賽中的表現(xiàn)。對(duì)于 BAAO 競賽的獲獎(jiǎng)?wù)撸咝？赡軙?huì)給予更多的關(guān)注，甚至在面試環(huán)節(jié)會(huì)詢問學(xué)生關(guān)于競賽的經(jīng)歷和收獲，這為學(xué)生展示自己的學(xué)術(shù)才華提供了機(jī)會(huì)。
• 個(gè)人興趣培養(yǎng)：競賽可以激發(fā)學(xué)生對(duì)天文學(xué)和天體物理學(xué)的濃厚興趣。通過參與競賽，學(xué)生可以了解到天文學(xué)領(lǐng)域的最新研究成果和前沿問題，如系外行星的探索、引力波的發(fā)現(xiàn)等。這種興趣的培養(yǎng)可能會(huì)影響學(xué)生未來的職業(yè)選擇和學(xué)術(shù)研究方向。許多學(xué)生在參加 BAAO 競賽后，對(duì)天文學(xué)產(chǎn)生了深深的熱愛，進(jìn)而選擇在大學(xué)攻讀天文學(xué)或天體物理學(xué)專業(yè)，并且有部分學(xué)生在畢業(yè)后從事相關(guān)的科研工作。

備考考點(diǎn)

BAAO非常注重物理知識(shí)的靈活運(yùn)用，比賽的題型非常新穎，能讓同學(xué)們思考往常不會(huì)思考的問題，同學(xué)們需要運(yùn)用自己所學(xué)天文和天體物理的知識(shí)來完成比賽。其中需要學(xué)生掌握數(shù)學(xué)以及天文物理的相關(guān)知識(shí)。

數(shù)學(xué)知識(shí)

• 熟練掌握A級(jí)數(shù)學(xué)技能，不需要進(jìn)階數(shù)學(xué)，包含以下數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)：
• 基本的微積分
• 多項(xiàng)式
• 指數(shù)的微分、積分
• 下方的積分算法官方會(huì)給出：Chain Rule、Product Rule、Quotient Rule、Stationary Point 微分乘除法鏈?zhǔn)椒▌t。

物理知識(shí)

BAAO的知識(shí)點(diǎn)基于天文學(xué)和物理學(xué)的結(jié)合，基于天文觀測(cè)和核心物理（多普勒效應(yīng)、開普勒第三定律、牛頓萬有引力定律、哈勃定律、分辨率）以及一切地球大氣層以外現(xiàn)象（如宇宙背景輻射）等，涉及天文學(xué)和天體物理學(xué)的知識(shí)點(diǎn)非常廣泛。以下是羅列的一些考試范圍（不包含全部考點(diǎn)）：

• 1、開普勒定律：橢圓的笛卡爾方程和識(shí)別參數(shù)形式；拋物線和雙曲線的幾何形狀。（不需要掌握關(guān)于橢圓和其他圓錐曲線的詳細(xì)知識(shí)）
• 2、牛頓萬有引力定律：一個(gè)力的平方反比定律、高斯定律、球面質(zhì)量的電場和力、勢(shì)能及球形質(zhì)量的勢(shì)能、等電位和場線、逃逸速度、質(zhì)量中心、時(shí)刻
• 3、橢圓軌道的簡單知識(shí)：彗星、衛(wèi)星、行星等的軌道
• 4、潮汐效應(yīng)：為什么一天兩次潮汐，月亮的時(shí)間滯后及其影響，太陽和月亮的相對(duì)效應(yīng)。
• 5、黑體光譜的大小、光度、強(qiáng)度、形狀和溫度
• 6、作用力/輻射量的平方反比定律
• 7、哈勃定律
• 8、史瓦西半徑：知道黑洞的半徑（史瓦西半徑）
• 9、多普勒效應(yīng)
• 10、維恩位移定律
• 11、牛頓反射望遠(yuǎn)鏡和簡單的折射望遠(yuǎn)鏡：赤道望遠(yuǎn)鏡的安裝原理、射電望遠(yuǎn)鏡的構(gòu)造、圓形望遠(yuǎn)鏡孔徑的分辨率、瑞利準(zhǔn)則、太陽系、了解行星它們的性質(zhì)（外氣態(tài)巨星，內(nèi)巖石行星）和它們來自太陽的順序
• 12、觀測(cè)天文學(xué)

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