Конспект (2010/2011) Курс: Атомна и ядрена физика Специалност : Ядрена химия

ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛТЕТ

 

Курс: Атомна и ядрена физика Специалност: Ядрена химия

I.1. Корпускулярни свойства на електромагнитното поле: Фотоефект - закони на Столетов; Уравнение на Айнщайн за вътрешен и външен фотоефект; Раждане на двойка частица-античастица.

I.2 Комптънов ефект- експериментално наблюдение. Извод на формулата за отместване дължината на вълната; анализ на влиянието на средата.

I.3. Коефициент на поглъщане на ЕМ кванти при преминаване през веществото; Структура на веществото - кристални и аморфни състояния.

I.4 Модели на атомите - Опит на Ленард - разсейване на електрони. Опити на Ръдърфорд по разсейване на алфа частици.

I.5. Модел за атома на Ръдърфорд и неговите ограничения. Постулати на Бор.

I.6.Атомни спектри - общи характеристики. Спектър на водорода. Принцип на съответствието.

I.7. Спектри на алкалните метали – дублети. Хипотеза на Уленбек за спина на електрона. Опит на Щерн-Герлах.

I.8. Векторен модел на многоелектронни атоми - L-S и j-j връзки; пълни механични и магнитни моменти. Правила на отбора.

I.9. Хипотезата на де Бройл като основа за създаване на вълновата механика. Опити на Дейвисън и Джърмър за проверка на хипотезата.

I.10. Модел на Шрьодингер за водородния атом - вълново уравнение; статистическа интерпретация на решението на вълновото уравнение.

11. 
    Атом в постоянно магнитно поле - ефекти на Зееман — нормален: класическа интерпретация.
    
12. 
    Аномален ефект на Зееман и ефект на Пашен-Бак. Роля на спина.
    

II.1. Състав, размери, форма на ядрото. Свойства на ядрените сили.

II.2 Спин на ядрото - методи за определяне. Свръхфина структура на атомните

спектри.

II.3. Модели на ядрото – капков, слоест; формула на Вайцзекер – енергия на свързване;

II.4. Огледални ядра – зарядова инвариантност на ядреното взаимодействие; изотопичен

спин; четност.

II. 5. Закон за радиоактивно разпадане. Радиоактивни семейства.Секулярно уравнение и

определяне средното време на живот на дългоживущи ядра.

II.6. Алфа-разпадане; характристика на алфа-спектрите; дългопробежни алфа-частици.

II.7 Бета- разпадане и нарушение на четността на състоянията в слабото

взаимодействие; опит на мадам Ву.

II.8 Гама- излъчване; магнитни и електрични преходи.

II. 9. Ядрени реакции: основни понятия. Делене и синтез на ядра . Основни факти.

II.10. Енергия на активация. Ядрена спектроскопия.

II. 11. Метод на Раби за определяне на магнитните моменти.Ядрено магнитен резонанс.

II.12. Молекулни връзки (йонна, ковалентна, метална) и въздействие на радиоактивните ядра върху тях.

III. ЕЛЕМЕНТАРНИ ЧАСТИЦИ

III.1. Закони за запазване и пространствени симетрии. Сили на взаимодействие

(класификация) и техните носители (общи свойства).

III.2. Неутрони. Откриване на неутрона. Източници на неутрони. Ядрени реакции с

неутрони. Детектори на неутрони

III.3. Неутрина и техните свойства. СР-нарушение.

III.4. Структура на материята: кварки и лептони.

III.5. Стандартен модел – етапи.

III.6 Астрофизични аспекти: разширяваща се вселена, звезден ядрен синтез.
Л И Т Е Р А Т У Р А

Основна литература:

1. А.Минкова, Атомна физика, 2002.

2. А. Минкова, Ядрена физика, 2006.

3. A. Пройкова, Записки на лекции по Атомна и Ядрена физика,1988.

4. Н.Балабанов, Ядрена физика, изд.Пловдивския университет,1998

6. А.Минкова, Б.Манушев, В.Гурев и Е.Добрева, Лабораторен практикум по атомна и ядрена физика, Издателство “Софийски университет Свети Климент Охридски” (2006)

Д. Допълнителна литература:

1. Ст. Габраков, Ив. Манджуков, Г.Панев,Л. Гумнерова, Б.Манушев, Лабораторни упражнения по атомна и ядрена физика, Издателство “Наука и изкуство”, София, 1980 г.