СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ “СВ. КЛИМЕНТ ОХРИДСКИ”
ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛТЕТ
Утвърдена с Протокол на ФС N: …../ ……..
Декан:
/доц. д-р Д. Мърваков/
УЧЕБНА ПРОГРАМА
ПО ДИСЦИПЛИНАТА: физика на атомното ядро и елементарните частици
ВКЛЮЧЕНА В УЧЕБНИЯ ПЛАН НА СПЕЦИАЛНОСТ: Инженерна физика
СТЕПЕН НА ОБУЧЕНИЕ: Бакалавър
КРЕДИТИ: 3,5
КАТЕДРА: Атомна физика
ИЗВАДКИ ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН
Вид на занятията:
|
Семестър: 6
|
Хорариум-часа/
седмично:
|
Хорариум-часа
Общо:
| Лекции |
VI
|
2
|
30
|
Семинарни упражнения
|
|
1
|
15
|
Общо часа:
|
|
3
|
45
|
Форма на контрол:
|
Изпит
|
|
|
А. АНОТАЦИЯ: Курсът по Ядрена физика и елементарни частици започва с основни сведения за ядрата: маса, радиус, магнитен и квадруполен момент. Разглеждат се свойствата на ядрените сили и най-важните ядрени модели. Съществена част от хорариума е посветена на радиоактивността, видове разпадане и тяхното теоретично обяснение. Дават се основни сведения за неутрони, ядрени реакции, ядрено делене и ядрен синтез както и практическите аспекти свързани с тези явления. В края на курса се обсъждат широк кръг от ядрени и субядрени проблеми: ядрени методи за датиране, ускорителна техника, космично лъчение, ядрена астрофизика, физиката на елементарните частици, елементи на дозиметрията, ефект на Мьосбауер и др. Чрез внимателно балансиране между теоретичната и експерименталната страна на разглежданите въпроси и по-задълбочено изучаване на експерименталните подробности се поставя акцент върху практическите аспекти и приложението на редица ядрено физични явления, което считаме за необходимо при преподаването на дисциплината на студенти от специалностите Инженерна физика и Ядрена техника и енергетика.
Б. СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА:
Лекции
№
|
Тема, вид на занятието: лекция
|
Брой часове
|
1
|
Състав, размер и форма на ядрото. Методи за определяне на ядрения радиус.
|
1
|
2
|
Спин и магнитен момент на ядрото. Свръхфина структура на спектралните линии.
|
1
|
3
|
Електронен магнитен резонанс. Суперсвръхфина структура. Ядрен магнитен резонанс. Директно определяне на спина и магнитния момент на ядрото.
|
1
|
4
|
Квадруполни електрични моменти на ядрата. Ядрен квадруполен резонанс.
|
1
|
5
|
Неутрон, откриване и свойства. Детектиране.
|
1
|
6
|
Деутронът като свързана система. Огледални ядра. Зарядова независимост на ядрените сили. Изотопичен спин.
|
1
|
7
|
Капков модел на ядрото. Формула на Вайцзекер. Приложение на капковия модел.
|
1
|
8
|
Слоист модел на ядрото. Ядрена изомерия. Обобщен модел.
|
1
|
9
|
Закон за радиоактивно разпадане. Радиоактивни семейства.
|
1
|
10
|
Алфа-разпадане. Тунелен ефект.
|
1
|
11
|
Бета-разпадане. Нарушаване на Р-четността при слабите взаимодействия.
|
1
|
12
|
Бета-спектроскопия. Типове спектрометри.
|
1
|
13
|
Гама-разпадане. Електрични и магнитни преходи.
|
1
|
14
|
Вътрешна конверсия. Електрони на Оже.
|
1
|
15
|
Спонтанно и принудено делене.
|
1
|
16
|
Ядрени реакции. Залавяне на неутрони. Неутронно-активационен анализ. Приложения.
|
1
|
17
|
Експериментално определяне на времена на живот в ядрената физика. Построяване на сложни схеми на разпадане на радиоактивни ядра.
|
1
|
18
|
Ядрена енергетика. Типове ядрени реактори.
|
1
|
19
|
Неутронен и горивен цикъл на ядрен реактор.
|
1
|
20
|
Ядрено и термоядрено оръжие. Управляем термоядрен синтез.
|
1
|
21
|
Космогенни и естествени радионуклиди. Методи за датиране.
|
1
|
22
|
Ефект на Мьосбауер. Мьосбауерова спектроскопия. Приложения.
|
1
|
23
|
Частици и античастици. СРТ-теорема. Нарушаване на Р- и СР-четността.
|
1
|
24
|
Ускорители на заредени частици.
|
1
|
25
|
Космично лъчение. Състав и произход. Механизъм на ускоряване.
|
1
|
26
|
Ядрена астрофизика. Произход на елементите.
|
1
|
27
|
Систематика на елементарните частици.
|
1
|
28
|
Неутрино, видове, детектиране. Експеримент на Голдхабер.
|
1
|
29
|
Резонансни състояния на елементарните частици. Кварков модел.
|
1
|
30
|
Елементи на дозиметрията. Основни дозиметрични единици.
|
1
|
СЕМИНАРНИ ЗАНЯТИЯ
( хорариум 15 часа)
Тема 1. Основни свойства на ядрата.
Тема 2. Спин и магнитни моменти на ядрата.
Тема 3. α-разпадане.
Тема 4. β-разпадане.
Тема 5. γ-разпадане.
Тема 6. Дифракция на рентгенови и гама-лъчи.
Тема 7. Ядрени реакции.
Тема 8. Елементарни частици.
В. Формата на контрол е: изпит
Формата на контрол на знанията на студентите е изпит пред преподавателя и асистента водил семинарните занятия на съответната група. Студентите изтеглят по два въпроса от конспекта и след съответна подготовка излагат устно основния материал по изтеглените въпроси и отговарят на допълнително зададени кратки въпроси. При поставянето на крайната оценка се взема предвид оценката от семинарните занятия с тегло 33% (1/3)
Г. Основна литература:
-
Н. Балабанов, Ядрена физика, Изд. ПУ, Пл., 1998.
-
К. Н. Мухин, Экспериментальная ядерная физика, т. I и ІІ , Энергоатомиздат, М., 1983.
-
Л. Валантэн, Субатомная физика, Ядра и частицы, т. I и II, Мир, М., 1986
-
Э. Вихман, Квантовая физика, Берклеевский курс физики, т. IV, Наука, М., 1986.
Д. Допълнителна литература:
Списъкът на предложената литература е само ориентировъчен. Всеки учебник или монография по въпросите на ядрената физика и физиката на елементарните частици може да се ползва за подготовка на студентите.
Съставил програмата:
Дата: 06.06.2006 г. /доц. д-р Венцислав Русанов/
Сподели с приятели: |