Wstęp do fizyki jądra atomowego - Wikibooks, biblioteka wolnych podręczników

Wstęp do fizyki jądra atomowego

Z Wikibooks, biblioteki wolnych podręczników.
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Informacja Książka wymaga poprawek językowych i stylistycznych.

Będziemy się tutaj zajmować fizyką jądra atomowego, tzn. z jakich cząstek składa się jądro atomowe, dlaczego jądro atomowe nie rozkłada się mimo odpychających sił oddziaływania między cząstkami, czyli sił kulombowskich i dowiemy się, ze istnieją pewne siły zwana oddziaływaniem silnym. Także przestawimy rozpady, rozpraszanie i reakcje na jadrach atomowych.

Spis treści

[edytuj] Spis treści

[edytuj] Nukleony a budowa jądra atomowego

  1. Etap współczesny
  2. Model standardowy materii
  3. Jądra atomowe
  4. Nuklid
  5. Siły jądrowe
  6. Masa i energia wiązania jąder atomowych i nuklidów
  7. Budowa jądra atomowego i jego energia wiązania
    1. Masa jądro atomowego
    2. Odchylenie masy (mass excess)
  8. Średnia energia wiązania nukleonów
  9. Materia jądrowa (rozkłady gęstości ładunku i masy atomowej)
  10. Energię separacji (wiązania) nukleonu
  11. Energie oddziaływania pairing (parowania nukleonów w j. atomowym)
  12. Model jądra atomowego
    1. Model kroplowy
      1. Model kroplowy według Weizsöcke'a i Bethe'go
      2. Model kroplowy według Myers'a i Świąteckiego
      3. Model kroplowy- dalsze rozważania
    2. Model gazu Fermiego
    3. Model powłokowy
  13. Energia wiązania jąder atomowych, a jego stabilność
    1. Nuklidy stabilne i niestabilne
    2. Reguła Mattaucha (z doświadczenia)
  14. Badania rozpraszania wysokoenergetycznych cząstek e, p, n i innych cząstek na jądrze atomowym

[edytuj] Najważniejsze parametry jądra atomowego

  1. Multipolowe momenty elektryczne jąder
    1. Momenty wewnętrzne
      1. Momenty wewnętrzne
      2. Moment elektryczny dipolowy
      3. Moment kwadrupolowy
      4. Układy o symetrii osiowej
    2. Jądra o dowolnym kształcie
  2. Elektryczne momenty spektroskopowe
  3. Moment magnetyczny jąder atomowych
    1. Model jednocząstkowy sferyczny
  4. Poziomy energetyczne jąder atomowych
  5. Spin stanów jąder atomowych
  6. Określenie spinów stanów podstawowych jąder atomowych
    1. Jądra parzyste
    2. Jądra nieparzyste
  7. Momenty elektryczne i magnetyczne

[edytuj] Rozpady (przejścia, przemiany) jądrowe

  1. Ogólny schemat rozpadów
    1. Warunek energetyczny
    2. Reguły wyboru
    3. Prawo zachowania ładunku elektrycznego, ładunku barionowego i innych liczb kwantowych
  2. Klasyfikacja rozpadów
  3. Prawdopodobieństwo rozpadu (przejścia) ze stanu początkowego ¦i〉
    1. Prawo rozpadu
  4. Mechanizm rozpadu (przemiany) α
    1. Współczynnik przenikalności bariery potencjału jądra X
    2. Prawdopodobieństwo rozpadu α
    3. Prawo Geigera-Nutalla
  5. Rozpady nukleonowe
    1. Warunek energetyczny (energia rozpadu)(N od n lub p)
  6. Przemiana (rozpad) β
    1. Elementy macierzowe hamiltonianu w rozpadzie β względem stanu krańcowych (elementy teorii rozpadu β)
    2. Niezachowywanie parzystości w rozpadzie β
    3. Skrętność leptonów
  7. Przejścia elektromagnetyczne (emisyjne)
    1. Przejścia γ
    2. Konwersja wewnętrzna (KW)
      1. Ogólne zasady pomiarów parametrów przejść elektromagnetycznych jąder atomowych
        1. Energie przejść γ
      2. Multipolowość (σl+σ'l',δ2)
        1. Zredukowane prawdopodobieństwo przejścia
    3. Konwersja wewnętrzna par e-e+(KWP)
  8. Roszczepienie spontaniczne (spontanic fission(sf))
    1. Mechanizm sf

[edytuj] Promieniowanie i szeregi promieniotwórcze

  1. Aktywność źródła promieniotwórczego
    1. Aktywność promieniowania
    2. Dawka promieniowania (DOZA) D pochłonięta
  2. Dawka równoważna i skuteczna (dawki biologiczne)
  3. Oddziaływanie procesów jądrowych z materią (e,α,γ)
  4. Szeregi promieniotwórcze
    1. Rodzina torowa s=0
    2. Rodzina neptunowa s=1
    3. Rodzina uranowo-radarowa s=2
    4. Rodzina uranowo-aktynowa s=3

[edytuj] Rozpraszanie cząstek na jądrze atomowym

  1. Przekroje czynne
    1. Całkowy przekrój czynny
    2. Różniczkowy przekrój czynny
  2. Wzbudzenie kulombowskie jądra
  3. Rozpraszanie rezonansowe kwantów γ przez jądra atomowe. Efekt Mössbauera
    1. Ruchy termiczne jąder atomowych, a emisja kwantu γ
    2. Poszerzenie linii emisyjnej i absorpcyjnej przy obracającym się źródle
    3. Zjawisko Mössbauera
  4. Nierelatywistyczne rozpraszanie elastyczne
  5. Formalizm kwantowego opisu rozpraszania
  6. Model optyczny oddziaływania cząstka-jądro

[edytuj] Reakcje jądrowe

  1. Klasyfikacja reakcji jądrowych
  2. Zasady zachowania w reakcjach jądrowych (reguły wyboru)
  3. Reakcje bez pośredniego rozpraszania (reakcje wprost)
    1. Cechy charakterystyczne reakcji wprost
  4. Reakcje przez jądro złożone
  5. Reakcje rozszczepieniowe (Fission)
    1. Mechanizm reakcji rozszczepienia
    2. Energia neutronów pierwotnych
    3. Deformacja kropli jądrowej w procesie rozczepienia
      1. Bariera energetyczna równa wartości ΔWf większej od zera
      2. Bariera energetyczna równa wartości ΔWf nie większej niż zero
    4. Masy fragmentów rozczepienia jądra C*

[edytuj] Łańcuchowe reakcje rozszczepienia. Reaktory jądrowe. Bomba jądrowa

  1. Łańcuchowe reakcje rozszczepienia
    1. Warunki na zajście reakcji łańcuchowej
  2. Reaktory jądrowe
    1. Wodny reaktor ciśnieniowy
    2. Реактор Большой Мощности Канальный (Reaktor Bolszoj Moszcznosti Kanalnyj, Reaktor Kanałowy Wielkiej Mocy) (RBMK)
  3. Bomba jądrowa
  4. Reakcje syntezy i termosyntezy
    1. Ogólny opis reakcji syntezy
      1. Wybrane reakcje syntezy
    2. Reakcje termosyntezy
  5. Bomba termojądrowa

[edytuj] Oddziaływanie promieniowania z materią

  1. Oddziaływanie różnego rodzaju promieniowania z materią
    1. Metody oddziaływania cząstek ciężkich z materią
    2. Metody oddziaływania elektronów z materią
    3. Metody oddziaływanie promieniowania γ z materią
      1. Zjawisko fotoelektryczne
      2. Zjawisko Comptona
      3. Zjawisko tworzenia par elektronów
    4. Współczynnik absorpcji promieniowania jądrowego
  2. Promieniowanie Czerenkowa
  3. Metody detekcji cząstek naładowanych i cząstek γ
  4. Detektory przejścia
    1. Jonizacja
    2. Liczniki gazowe (jonizacyjne)
    3. Komora jonizacyjna
    4. Liczniki proporcjonalne i wielodrutowe liczniki proporcjonalne
    5. Licznik Geigera-Müllera
    6. Liczniki iskrowe
    7. Detektory scyntylacyjne
    8. Detektory śladowe
    9. Licznik scyntylacyjny
    10. Liczniki półprzewodnikowe
    11. Detektory neutronów
  5. Spektrometry promieniowania jądrowego
    1. Spektrometry licznikowe
      1. Wielokanałowy przetwornik amplitudy ADC
    2. Spektrometry magnetyczne
  6. Parametry spektrometrów licznikowych i magnetycznych
    1. Energetyczna zdolność rozdzielcza spektrometru
    2. Energetyczna zdolność rozdzielcza detektora
    3. Zdolność rozdzielcza elektroniki spektrometru (FWHMEL
    4. Wydajności detektorów i spektrometrów
    5. Zdolność rozdzielcza ηw(E) detektora (spektrometru) promieniowania jądrowego
    6. Zdolność rozdzielcza absolutna detektora w spektrometrze promieniowania jądrowego
    7. Transmisja spektrometru magnetycznego
    8. Świetliwość spektrometru magnetycznego

[edytuj] Bibliografia

[edytuj] Licencja

Autor: Mirosław Makowiecki

Absolwent UMCS Fizyki Komputerowej Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie

Email: miroslaw.makowiecki@gmail.com

Dotyczy: tej strony i jej podstron powiązanych ze sobą.

Użytkownika tej strony i jej podstron nie zwalnia, że nie przeczytał warunków licencjonowania.

Licencja: Creative Commons: uznanie autorstwa