Zaawansowana fizyka jądrowa

Przypomnienie podstawowych własności jąder atomowych. Model kroplowy i ogólne cechy jąder na mapie nuklidów. Metody wytwarzania nuklidów dalekich od stabilności. Wiązki radioaktywne. Masy nuklidów i główne metody ich pomiaru. Modele masowe. Przegląd przemian promieniotwórczych, warunki energetyczne i reguły wyboru. Opis teoretyczny przemian beta. Opóźniona emisja cząstek naładowanych i neutronów. Promieniotwórczość protonowa i alfa. Model WKB. Model powłokowy cząstek niezależnych.

Deformacje jąder i model Nilssona. Jądra ciężkie i superciężkie. Rozszczepienie. Opis elektromagnetycznych przejść gamma. Zjawisko konwersji wewnętrznej. Ruch cząstek naładowanych w polu magnetycznym i elektrycznym, elementy optyki jonowej. Nowoczesne wielolicznikowe układy detekcji gamma. Fizyka jądrowa w modelowaniu astrofizycznych procesów nukleosyntezy.

Wykład wspólny dla studentów II stopnia kierunków Fizyka i Energetyka i Chemia Jądrowa.

K.S. Krane, "Introductory Nuclear Physics", Willey & Sons 1988

A. Strzałkowski, „Wstęp do fizyki jądra atomowego”, PWN 1978

T. Mayer-Kuckuk, "Fizyka jądrowa", PWN 1987,

K. Hyde, "Basic Ideas and Concepts in Nuclear Physics" IOP Publishing, 1994

G. Knoll, “Radiation Detection and Measurement”, John Wiley & Sons 2000

K. Debertin, R. Helmer, “Gamma and X-ray Spectrometry with Semiconductor Detectors“,Elsevier Science 2001

Wiedza:

1. Zna podstawowe modele jądrowe.

2. Posiadł wiedzę o wszystkich typach promieniotwórczości i metodach ich opisu

teoretycznego.

3. Rozumienie wkładu fizyki jądrowej do astrofizyki.

4. Zna nowoczesne metody eksperymentalne i perspektywy badawcze w

najbliższych latach.

5. Posiada rozeznanie we bieżących kierunkach badań fizyki jądra atomowego i w aktualnych problemach w stopniu zaawansowanym.

Umiejętności:

1. Potrafi zastosować odpowiedni model do opisu konkretnych jąder

2. Potrafi przygotować projekt badawczy dla zadanego tematu z zakresu fizyki jądra atomowego

3. Potrafi rozpoznać charakter jąder w oparciu o stany wzbudzone jądra

Kompetencje społeczne:

1. Jest gotowy do zaplanowania i zaprezentowania propozycji pomiaru z dziedziny fizyki jądra atomowego

2. Przeszukuje literaturę naukową w celu zgłębienia postawionego tematu z dziedziny

3. Prowadzi dyskusje naukowe, krytycznie ocenia propozycje eksperymentów z zakresu fizyki jądrowej

Zaliczenie przedmiotu na podstawie wyników egzaminu oraz pracy semestralnej polegającej na napisaniu propozycji eksperymentu jądrowego.