PRIRODNO MATEMATIČKI FAKULTET UNIVERZITETA U NIŠU
ODSEK ZA FIZIKU

STRUČNI NAZIV : diplomirani fizičar za opštu fiziku

 
NUKLEARNA FIZIKA
 
Semestar
Fond časova
VII
VIII
Predavanja
2
2
Teorijske vežbe
2
2
Laboratorijske vežbe
0
2
Praktična obuka
-
-
 
NASTAVNI SADRŽAJ

1. Uvod

Osnovne etape u razvoju nuklearne fizike. Istrorijski pregled. Prirodna radio- aktivnost i otkriae jezgra. Kvantnomehanieko shvatanje fizičkih procesa u mikrosvetu. Elementarne čestice, interakcija i zakoni konzervacije.

2. Prolaz naelektrisanih čestica i zračenja kroz materiju

Oblici interakcija čestica i zračenja sa materijom. Gubici energije čestice na jonizaciju, domet čestice. Kulonovska interakcija čestica sa jezgrima. Zakoeno zračenje. zračenje Vavilova - Eerenkova. Prolaz gama zraeenja kroz materiju, fotoefekat, Compto- nov efekat, stavranje parova.

3. Detekcija i spektroskopija nuklearnog zračenja

Gajger-Milerovi brojači, scintilacioni brojači, poluprovodnički detektori. Vilsonova i mehurasta komora. Magnetni spektrometar.

4. Akceleratori naelektrisanih čestica

Izvori jona, Van de Graffov akcelerator, linearni akcelerator, fazna stabilnost kod orbitalnih akceleratora, ciklotron, sinhrociklotron.

5. Svojstva stabilnih atomskih jezgara

Hipoteze o sastavu jezgra, otkriae neutrona, proton-neutronska hipoteza o sastavu jezgra. Naelektrisanje jezgra. Dimenzije jezgra, masa jezgra, defekt mase i energije veze jezgra. Semiempirijska formula (Weizsackera) za odredjivanje energije veze jezgra.

6. Momenti jezgra

Spin jezgra. Magnetni moment jezgra. Rabijev metod magnetne rezonance. Parnost talasne funkcije jezgra. Kvadrupolni elektrieni moment i oblik jezgra.

7. Modeli atomskih jezgara

Model kapi. Model Fermi gasa. Model slojeva. Kolektivni model.

8. Radioaktivni raspadi

Radioaktivnost i zakon radioaktivnog raspada. Sukcesivne radioaktivne transformacije. Prirodna radioaktivnost. Jedinice radioaktivnosti i doza. Statistieki karakter radioaktivnog raspada. Alfa raspad: energijski bilans, mehanizam alfa raspada. Beta raspad: Fermijeva teorija beta raspada, nekonzervacija parnosti. Gama raspad: elektromagnetni prelazi, multipolnost i verovatnoća prelaza, interna konverzija, Mossbauerov efekat.

9. Nuklearne reakcije

Osnovne karakteristike nuklearnih reakcija, energija reakcije, vrste reakcija. Zakoni održavanja u nuklearnim reakcijama, prelazak izmedju laboratorijskog sistema i sistema centra masa. Mehanizmi nuklernih reakcija, model složnog (“compound”) jezgra, širina stanja i srednji život Breit-Wignerova formula.

10. Nuklerna fisija i fuzija

Otkriae fisije. Fizieki procesi pri fisiji. Elementarna teorija fisije. Nuklearni reaktori. Termonuklearna fuzija u svemiru i laboratorijskim uslovima.

11. Nuklearne sile

Osnovne karaktristike nuklearnih sila, jačina, nezavisnost od naelektrisanja nukleona, zavisnost od spina, necentralnost i tenzorski karakter, zasićenje, izmenski karakter.Mezonska teorija nuklearnih sila. Unutrašnja struktura nukleona, pojam izospina, sile izmene i ogovarajuai potencijali. Elementarna teorija deuterona.


Vežbe: Računske i laboratorijske.
Ispit se polaze pismeno i usmeno. Pismeni deo ispita je eliminatoran.

Literatura:

1. Dr Laza Marinkov-Osnovi Nuklearne fizike -Novi Sad, 1976.
2. W.E. Burcham - Nuklearna fizika - uvod (sa fizikom elementarnih čestica)
-Naučna Knjiga, Beograd 1974.
3. Stevan Jokia - Subatomska fizika-Instituta za nuklearne nauke Vinea ,Beograd
2000.
4. Dr Dragomir Krpia, Dr Ivan Aniein, Dr Ilija Savia - Nuklearna fizika kroz
zadatke - Univerzitet u Beogradu, Beograd1994.
5. Dr Predrag Osmokrovia,Dr Milesa Sreakov - Zbirka zadataka iz nuklearne fizike- Naučna Knjiga, Beograd 1994.


 

 



 

 

 

 

 



 

 




Ispitna pitanja