Fizyka jądrowa

3

30

Rachunek różniczkowy, elementy fizyki kwantowej

Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS dla cyklu rozpoczętego się w latach 2023/24; 2024/25; 2025/2026

Godziny kontaktowe - 30, w tym WY- 15h, KW - 15h

Godziny kontaktowe ( z udziałem nauczyciela akademickiego) - 30

Liczba punktów ECTS za godziny kontaktowe - 1.5

Godziny nie kontaktowe (praca własna studenta) - 45

Studiowanie literatury i baz danych 5

Przygotowanie 2 prac indywidualnych -20

Przygotowanie do egzaminu - 20

Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe: 1,5

Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 3

Weryfikacja efektów kształcenia na studiach I stopnia na podstawie uchwały Nr XXIV-7.7/17 Senatu UMCS z d. 31 maja 2017r dla cyklu rozpoczętego w latach 2023/24; 2024/2025

Egzamin (W1,W2, W3, U1, U2, K1).

Dyskusje na zajęciach oraz prace domowe indywidualne i w grupach na KW (praca z jądrowymi bazami danych) (W1, U1, U3, K1)

Zaliczenie KW na podstawie 2 prac indywidualnych wykonanych na podstawie przydzielonych przez prowadzącego danych( W1, W2, W3, U1, U2, U3, K1).

Tematyka zajęć

- odkrycie jądra atomowego, rozmiary jądra, wielkości podstawowe

- energia wiązania jądra atomowego, model kroplowy, średnia energia wiązania

- promieniotwórczość, prawo rozpadu promieniotwórczego, rozpady sukcesywne, przemiany jądrowe, szeregi promieniotwórcze

- rozpad b, stabilność jądra, warunki energetyczne rozpadu

- oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią

- detekcja promieniowania, licznik Geigera-Millera, scyntylacyjny, półprzewodnikowy, zdolność rozdzielcza

-wielkości charakteryzujące jądro atomowe, rozmiary i kształt jądra, poziomy energetyczne, moment magnetyczny, spin

- przemiany g, reguły wyboru

- rozszczepienie jądra atomowego

- reaktor jądrowy, odpady promieniotwórcze

- oddziaływanie promieniowania z organizmami żywymi, dawki

Zagadnienia przedstawione na wykładzie są omawiane na KW. Ponadto studenci pracują z jądrowymi bazami danych (NUDATA, np. wg. Wapstra dla mass excess, Lederer dla poziomów jądrowych).

A. Strzałkowski – Wstęp do fizyki jadra atomowego, PWN w-wa, 1979

R. Wilhelmi – Fizyka reakcji jądrowych, PWN W-wa, 1976

E. Skrzypczak, Z. Szefliński - Wstęp do fizyki jadra atomowego i cząstek elementarnych, PWN W-wa, 2005

https://pl.wikibooks.org/wiki/Wst%C4%99p_do_fizyki_j%C4%85dra_atomowego

https://www-nds.iaea.org/

WIEDZA:

W1 - Ma wiedzę z zakresu fizyki jądrowej potrzebna do opisu zjawisk i procesów (K_W01, K_W02, K_W05)

W2 - Zna aparat matematyczny pozwalający opisać prawa fizyki jądrowej (K_W03, K_W04)

W3 - Zna założenia i osiągnięcia metod doświadczalnych fizyki jądrowej (K_W07 K_W08)

UMIEJĘTNOŚCI

U1 - Potrafi zapisać w formalizmie matematycznym oraz zinterpretować prawa z zakresu fizyki jądrowej (K_U01, K-U02)

U2- Potrafi opisać rozwój w czasie procesów jądrowych (K-U09)

U3 - Potrafi korzystać z danych z baz jądrowych w celu wykonania obliczeń oraz je interpretować (K_U03, K_U09)

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

K1 - Krytycznie ocenia posiadaną wiedzę z zakresu fizyki jądrowej, wykazuje gotowość uczenia się, rozumie konsekwencje wykorzystania energii jądrowej (K_K01, K_K02).