Конспект
за изпит по Физика на ядрото и елементарните частици
III курс, специалност Медицинска физика - 2011 г.
-
Йерархия и структурата на материята: вещество, атоми, ядра, нуклеони, кварки и лептони. Квантова структура на микросвета. Единици в субатомната физика.
-
Фундаментални частици (лептони и кварки), фундаментални взаимодействия и техните преносители. Интензивност и радиус на действие. Специфика на отделните взаимодействия. Стандартен модел на частиците и взаимодействията.
-
Основни свойства на обектите в субатомната физика (елементарните частици и атомните ядра): маса, електрически и други заряди, спин, други квантови числа. Съставни частици: адрони. Адронна спектроскопия. Атомни ядра.
-
Реакции и превръщания в микросвета. Реакции между елементарни частици. Ядрени реакции. Кинематика. Закони за запазване. Енергиен баланс.
-
Разпадане. Закон за радиоактивното разпадане и свързаните с него величини. Ширина на енергетичните състояния. Измерване на времена на живот.
-
Преобразувания и симетрии в квантовата физика. Пространствени и вътрешни симетрии: непрекъснати и дискретни. Връзка между преобразуванията на симетрия и законите за запазване. Точни и нарушени симетрии. Симетрия спрямо отражение на пространствените оси.
-
Основни свойства на ядрата. Маса на ядрото в основно състояние и методи за измерването й. Енергия на свързване. Полуемпирична формула за енергията на свързване (капков модел). Масова парабола, линия на стабилност и граници на съществуване на ядрената материя.
-
Размери на ядрата и разпределение на ядрения заряд и ядрената материя. Методи за изучаването им, резултати.
-
Ядрени моменти и методи за измерването им: спин на ядрото, електромагнитни моменти - магнитен диполен и електричен квадруполен момент. Приложения.
-
Радиоактивност – естествена и изкуствена. Видове по тип на излъчваните частици. Свързани разпадания. Радиоактивно датиране.
-
α-разпадане: основни закономерности, емпиричен закон на Гайгер-Нътъл, квантово описание на α-разпадането. Правила за отбор.
-
-разпадане: видове, теория на Ферми за -разпадането, сравнителен период на полуразпадане, графика на Кюри, подборни правила по спин и четност при -разпадането. Маса на електронното антинеутрино.
-
Гама-преходи: мултиполност, правила за отбор, едночастични оценки. Вътрешна конверсия. Резонансно поглъщане.
-
Ядрени сили между нуклеоните: свойства, спинова зависимост, зарядова независимост и изоспин, обменен характер, потенциали на силното ядрено взаимодействие. Експериментални потвърждения.
-
Едночастичен слоест модел: магически числа, концепция за средно поле, спин-орбитално взаимодействие, експериментални потвърждения.
-
Колективни модели: вибрации на ядрената материя, ротации на деформирани ядра.
-
Механизми на ядрените реакции: съставно ядро, резонансни реакции, преки реакции. Откриване на неутрона; забавяне на неутрони. Получаване на изкуствени радиоактивни ядра, приложения.
-
Делене на ядрата: факти и елементарна теория. Верижна реакция. Ядрени реактори и ядрени бомби. Ядрен синтез. Термоядрени реакции в Слънцето. Управляем термоядрен синтез. Водородна бомба.
-
Ускорители – видове, принципи на действие, характеристики. Приложения.
-
Регистрация на бързи заредени частици, неутрони и гама-кванти. Типове детектори и техните основни характеристики. Приложения.
Литература:
Основна:
У.С.С. Уилямс, Физика на ядрото и елементарните частици (превод А. Пройкова, Р. Ценов, С. Габраков), Университетско издателство “Св. Кл. Охридски”, София 2000.
K. S. Krane, Introductory Nuclear Physics, John Wiley&Sons, Inc. New York, 1988.
А. Минкова, Ядрена физика, „Тита консулт”, София 2008.
има електронно копие:
http://atomic.phys.uni-sofia.bg/elektronna-biblioteka/lectures/aiaf-Minkova/
Р. Ценов, Лекции 2011 г.
http://atomic.phys.uni-sofia.bg/Members/tsenov/npp/course-b/
Допълнителна
A. Das, T. Ferbel, Introduction to Nuclear and Particle Physics, 2nd edition, World Sci. Pub., 2003.
E. Henley, A. Garcia, Subatomic Physics – 3d edition, World Sci. Pub., 2007 (има превод на руски език на първото издание: Г. Фрауенфельдер, З. Хенли, Субатомная физика, изд. “Мир”, Москва, 1979 г.)
Н. Балабанов, Ядрена физика, Пловдивско университетско издателство, 1998 г.
К.Н.Мухин, Экспериментальная ядерная физика, т. І – Физика атомного ядра, изд. “Энергоатомиздат”, Москва, 1983 г.
L.Valantin, Subatomic Physics: Nuclei аnd Particles, Vol. 1&2, Nord-Holland Pub., 1981 (има превод на руски Л.Валантэн, Субатомная физика, Ядра и частицы, т.І и т. ІІ, Москва, “Мир”, 1986 г.)
Nuclear structure from a simple perspective, R.F. Casten, Oxford University Press, 2000. Теоретична ядрена физика, Б. Славов, Университетско издателство “Св. Кл. Охридски”, София 2000.
София,
юни 2011 доц. дфзн Р. Ценов
Каталог: Members -> tsenov -> nppMembers -> Книга на б-я (1985) Нанкинов и кол. (1997)Members -> Chairman филип гунев deputy Minister of InteriorMembers -> Въвеждане (четене) на данни в clipsnpp -> Закон за радиоактивното разпадане активност, парциални величини, естествена ширина на нивата, добив и разпад. Закон за радиоактивното разпадане две, три и n последователни разпадания, естествена радиоактивност, датиранеnpp -> Закон за радиоактивното разпадане активност, парциални величини, естествена ширина на нивата, добив и разпад. Закон за радиоактивното разпадане две, три и n последователни разпадания, естествена радиоактивност, датиранеtsenov -> Румен Василев Ценовtsenov -> Конспект по Увод във физиката на елементарните частици (бакалаври)tsenov -> Програма по дисциплината: Съвременна физика включена в учебния план на специалност: всички специалности във фми
Сподели с приятели: |