Osnove nuklearne fizike

Opis predmeta

Vanjska i unutarnja svojstva atomske jezgre (naboj, masa, veličina, spin, električni i magnetski momenti). Modeli jezgre (model kapljice, model ljuski). Procesi raspršenja i nuklearne reakcije (zakoni sačuvanja, udarni presjeci, fisija, fuzija). Nuklearni raspadi i radioaktivnost (zakon radioaktivnog raspada, raspad u nizu, alfa-raspad, beta-raspad, gama-raspad, doze zračenja). Gubici energije zračenja prolazom kroz materiju (nabijena čestica, neutralna čestica, elektromagnetsko zračenje). Detektori zračenja. Akceleratori. Nuklearne sile. Primjena nuklearne fizike (nuklearna energija, energija zvijezda, fizika čvrstog stanja, nuklearna magnetska rezonancija-NMR, datiranje).

Opće kompetencije

Student stječe osnovna znanja o nuklearnoj fizici kao i o raznim mogućnostima primjene nuklearne fizike u tehnici i medicini.

Ishodi učenja

  1. Objasniti vanjska i unutarnja svojstva atomske jezgre.
  2. Opisati osnovne modele atomske jezgre.
  3. Objasniti procese raspršenja i nuklearne reakcije.
  4. Objasniti nuklearne raspade i radioaktivnost.
  5. Ocijeniti gubitke energije prolazom zračenja kroz materiju.
  6. Navesti detektore zračenja i akceleratore.
  7. Opisati primjene nuklearne fizike.

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja se održavaju 15 tjedana s opterećenjem od 3 sata tjedno.

Provjere znanja

Domaće zadaće i međuispiti.

Konzultacije

Konzulatacije se provode pojedinačno ili timski u dogovoru sa studentima.

Ostali oblici skupnog ili samostalnog učenja

Individualne domaće zadaće

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 20 % 0 % 10 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 50 %
Ispit: Pismeni 0 % 40 %
Ispit: Usmeni 50 %

Tjedni plan nastave

  1. Vanjska svojstva atomske jezgre (naboj, masa, veličina).
  2. Unutarnja svojstva atomske jezgre (energija vezanja, spin, električni i magnetski momenti).
  3. Modeli jezgre (model kapljice, model ljuski).
  4. Procesi raspršenja i nuklearne reakcije (zakoni sačuvanja, udarni presjeci, fisija, fuzija).
  5. Nuklearni raspadi (alfa-raspad, beta-raspad, gama-raspad).
  6. Radioaktivnost (zakon radioaktivnog raspada, raspad u nizu, doze zračenja).
  7. Gubici energije zračenja prolazom kroz materiju (nabijene čestice).
  8. Gubici energije zračenja prolazom kroz materiju (neutralne čestice).
  9. Gubici energije zračenja prolazom kroz materiju (elektromagnetsko zračenje)
  10. Detektori zračenja.
  11. Akceleratori. Nuklearne sile.
  12. Fisijska nuklearna energija.
  13. Fuzijska nuklearna energija.
  14. Primjena nuklearne fizike u industriji.
  15. Primjena nuklearne fizike u medicini.

Studijski programi

Automatika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Automatika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektrotehnički sustavi i tehnologija -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektrotehnički sustavi i tehnologija -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektroenergetika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektroenergetika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektroenergetika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektroničko i računalno inženjerstvo -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektroničko i računalno inženjerstvo -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektronika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Elektronika -> Elektrotehnika i informacijska tehnologija (Profil)

Obradba informacija -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

Obradba informacija -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

Telekomunikacije i informatika -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

Telekomunikacije i informatika -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

Radiokomunikacijske tehnologije -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

Radiokomunikacijske tehnologije -> Informacijska i komunikacijska tehnologija (Profil)

Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi -> Računarstvo (Profil)

Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi -> Računarstvo (Profil)

Računalno inženjerstvo -> Računarstvo (Profil)

Računalno inženjerstvo -> Računarstvo (Profil)

Računarska znanost -> Računarstvo (Profil)

Računarska znanost -> Računarstvo (Profil)

Literatura

K. Bethge (2007.), Kernphysik: Eine Einführung, Springer
R.M. Mayo (1998.), Introduction to Nuclear Concepts for Engineers, American Nuclear Society
K.S. Krane (1987.), Introductory Nuclear Physics, J. Wiley & Sons
W.T. Hering (1999.), Angewandte Kernphysik, Teubner
V. Knapp (1977.), Uvod u nuklearnu fiziku, Sveučilište u Zagrebu
W.N. Cottingham, D.A. Greenwood (2001.), An Introduction to Nuclear Physics, Cambridge University Press

Bodovi i izvedba

4 ECTS
R3 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan