F4050 Atomová, jaderná a částicová fyzika

Přírodovědecká fakulta
jaro 2001
Rozsah
4/2/0. 7 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Jan Janča, DrSc. (přednášející)
prof. RNDr. David Trunec, CSc. (cvičící)
Garance
doc. RNDr. Zdeněk Bochníček, Dr.
Ústav fyzikální elektroniky - Fyzikální sekce - Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Jan Janča, DrSc.
Předpoklady
F1030 Mechanika a molekulová fyzika && F2050 Elektřina a magnetismus
Elektřina a magnetismus, Mechanika.Základy matematické analýzy a lineární algebry.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Základní pojmy a zákony tepelného záření. Stavba atomu a atomových spekter. Záření molekul. Rentgenovo záření Experimentální metody atomové a jaderné fyziky. Stavba atomového jádra a jeho stabilita. Klasifikace elementárních částic.
Osnova
  • I. Vlny a záření. Zákony záření černého tělesa, Kirchhoffův zákon. Zákony Wienovy. Zákon Stefan-Boltzmannův. Planckův vyzařovací zákon.Optická pyrometrie. Korpuskulární a vlnové vlastnosti částic.Korpuskulární vlastnosti elmg. záření. Fotoelektrický jev. Comptonův jev. II. Stavba atomu. Rozptyl alfa částic fólií. Rutherfordův model.Rozměry atomu, jádra a elektronu. Elektronový obal atomu. Zákonitosti v atomových spektrech. Bohrův model atomu vodíku.Energie elektronu v atomu. Zákonitosti v atomových spektrech.Podstata spektrálnívh termů. Spektra atomů vodíkového typu. Moseleyův zákon. Spektra alkalických kovů. Atomy s více elektrony. Spin elektronu. Spin orbotální vazba, typy vazeb. Elektronová konfigurace v atomu a stavba periodického systému prvků. Zeemanův jev normální a anomální. Magnetické vlastnosti atomů. Intenzita spektrální čáry. III. Rentgenovo záření. Buzení rtg. záření. Charkteristické a spojité spektrum rtg. záření. Absorpce rtg. záření a absorpční spektrum. Základní jednotky pro měření dávky ionizujícího záření. Difrakce rt. paprsků a jejich použití. Difrakce elektronů. IV. Molekulová spektra dvouatomových molekul. Rotační a vibrační energie dvouatomové molekuly. Elektronová energie molekuly. Rotační, vibračně-rotační a elektron-vibračnš-rotační spektrum dvouatomové molekuly.Kombinační rozptyl světla. Ramanův rozptyl a Ramanovská spektroskopie. Luminiscence. V. Jaderné záření. Druhy jaderného záření a jejich charakteristika. Interakce jaderného záření s hmotou. Metody měření jednotlivých druhů jaderného záření. Přirozená a umělá radioaktivita. Rozpadové řady. VI. Atomové jádro. Modely atomových jader. Stabilita jader. Jadrené přeměny a zákony zachování. VII. Jaderné reakce. Typy jaderných reakcí. Zákony zachování u jaderných reakcí. Účinný průřez a excitační funkce jaderných reakcí.Jaderné štěpení. Termonukleární reakce. VII. Klasifikace elementárních částic. Urychlovače částic.
Metody hodnocení
Přednáška s cvičením. Dvě kontrolní písemné zkoušky běhen semetru. Zkouška písemná a ústní.
Další komentáře
Předmět je vyučován jednou za dva roky.
Výuka probíhá každý týden.
S.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2002, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020.