Advanced Graduate Nuclear Physics

w sali

1) Podstawowy własności jąder atomowych. Promię jądra atomowego i rozkład gęstości materii jądrowej, jądra halo. Moment magnetyczny. Spin i parzystość. Fizyka izospinu. Masy nuklidów.

2) Promieniotwórczość i rozpady jądrowe. Promieniotwórczość alfa. Rozpad beta i opóźniona emisja cząstek. Podwójny rozpad beta. Promieniotwórczość protonowa i dwuprotonowa. Rozpad gamma.

3) Modely jądra atomowego do zrozumiemia zjawiska jądrowe. Model kroplowy. Model powłokowy. Modele opisujące kolektywne własności jąder. Rozszczepienie. Deformacja jąder. Metody ab initio.

4) Metody wytwarzania nuklidów dalekich od stabilności i układy detekcji do fizyki jądrowej. Akceleratory Tandem Van der Graaf, LINAC i cyklotron. Metody wytwarzania nuklidów ISOL i in-flight. Manipulacja wiązki radioaktywne: optyki jonowej, separatory masowe, pułapki etc.. Detektory cząstek naładowanych, detektory gamma, detektory neutronów. Anatomia eksperymentu fizyki jądrowej.

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

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

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

W. R. Leo, "Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments", Springer, 1994

K. Debertin, R. Helmer, “Gamma and X-ray Spectrometry with Semiconductor Detectors“, Elsevier Science 1988

G. R. Gilmore, "Practical Gamma-ray Spectrometry”, John Wiley & Sons 2008

Student powinien zdobyć zaawansowaną wiedzę na temat podstawowych właściwości jądra atomowego. Kurs dostarczy zarówno teoretycznych, jak i eksperymentalnych podstaw niezbędnych do zrozumienia tych właściwości. Ponadto student nauczy się rozwiązywać realistyczne problemy z zakresu fizyki jądrowej, wykorzystując bazy danych jądrowych oraz referencyjne modele jądrowe. Po ukończeniu kursu student będzie potrafił analizować zaawansowaną literaturę z zakresu fizyki jądrowej, w tym artykuły naukowe, oraz rozumieć przedstawione w nich podstawy teoretyczne i eksperymentalne.

Trzy zestawy zadań domowych, z których każdy obejmuje ćwiczenia związane z jedną z pierwszych trzech części kursu. Łącznie stanowią one 50% oceny końcowej.

Projekt końcowy w formie raportu opartego na wybranej, niedawno opublikowanej pracy naukowej z zakresu fizyki jądrowej, stanowiący pozostałe 50% oceny końcowej.