Osnove nuklearne fizike

Opis predmeta

Vanjska i unutarnja svojstva atomske jezgre. Nuklearne sile. Modeli jezgre. Udarni presjek. Nuklearni raspadi i radioaktivnost. Interakcija teških nabijenih čestica, elektrona, fotona i neutrona s materijom. Detekcija i zaštita od zračenja. Dozimetrija. Primjena nuklearne fizike.

Ishodi učenja

  1. Objasniti vanjska i unutarnja svojstva atomske jezgre
  2. Objasniti fizikalne principe u nuklearnim reakcijama
  3. Opisati različite tipove nuklearnih reakcija
  4. Objasniti zakon radioaktivnog raspada i alfa, beta i gama raspad
  5. Opisati interakciju zračenja s materijom
  6. Opisati primjene nuklearne fizike: detektori, akceleratori, fisijski i fuzijski nuklearni reaktori

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja s auditornim vježbama i prezentacijama u dva ciklusa od 7 i 6 tjedana.

Seminari i radionice

Neobavezni seminar.

Auditorne vježbe

Rješavanje zadataka.

Mješovito e-učenje

Pitanja i odgovori nakon prezentacija seminara.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Seminar/Projekt 0 % 30 % 0 % 30 %
Međuispit: Pismeni 0 % 35 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 35 %
Ispit: Pismeni 0 % 70 %

Tjedni plan nastave

  1. Vanjska svojstva atomske jezgre (naboj. masa. veličina), Unutarnja svojstva atomske jezgre (energija vezanja. spin. električni i magnetski moment)
  2. Nuklearni potencijal i energijski nivoi, Nuklearni modeli (model tekuće kapljice. model ljuske)
  3. Udarni presjek. Diferencijalni udarni presjek. Reakcijski omjer, Tipovi nuklearnih reakcija i zakoni sačuvanja
  4. Tipovi nuklearnih reakcija i zakoni sačuvanja, Kinematika nuklearnih reakcija (reakcijska Q vrijednost. energija praga)
  5. Fisijske nuklearne reakcije, Fuzijske nuklearne reakcije
  6. Zakon radioaktivnog raspada. Radioaktivni lanci. Radioaktivne doze
  7. Alfa raspad, Beta raspad, Gama raspad
  8. Međuispit
  9. Interakcija teških nabijenih čestica s materijom, Interakcija elektrona s materijom
  10. Interakcija elektrona s materijom, Interakcija gama zraka s materijom
  11. Interakcija gama zraka s materijom, Interakcija neutrona s materijom
  12. Detektori (plinski detektori. scintilacijski detektori. poluvodički detektori. komore. neutronski detektori), Akceleratori (elektrostatski akceleratori. linearni akceleratori. ciklontronski akceleratori)
  13. Primjene nuklearne fizike u industriji, Primjene nuklearne fizike u medicini
  14. Fisijski nuklearni reaktori, Fuzijski nuklearni reaktori
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
Izborni predmeti (6. semestar)
Izborni predmeti (6. semestar)
Sveučilišni diplomski
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER2-HR] Automatika - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Bežične komunikacijske tehnologije - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Elektroenergetika - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Elektronika - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Elektrotehnički sustavi i tehnologija - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Obradba informacija - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Računarska znanost - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)
[FER2-HR] Telekomunikacije i informatika - profil
Predmeti matematike, fizike i prirodoslovlja (2. semestar)

Literatura

Vladimir Knapp (1977.), Uvod u nuklearnu fiziku, Sveučilište u Zagrebu
K. Bethge (2007.), Kernphysik: Eine Einführung, Springer
R.M. Mayo (1988.), 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
W.N. Cottingham, D.A. Greenwood (2001.), An Introduction to Nuclear Physics, Cambridge University Press

Za studente

Izvedba

ID 183408
  Ljetni semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R2 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
15 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe

Ocjenjivanje

85 izvrstan
70 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan