Частицы и атомные ядра

Основные вопросы по курсу (2021)

1. Состав и размер ядра. Опыт Резерфорда. NZ-диаграмма атомных ядер.
2. Масса и энергия связи ядра. Модель заряженной жидкой капли. Формула Вайцзеккера.
3. Радиоактивный распад ядер. Законы радиоактивного распада ядра. Виды радиоактивного распада
4. Альфа-распад. Роль кулоновского и центробежного барьеров в альфа-распаде. Закон Гейгера-Неттола.
5. Бета-распад. Вероятности бета-распадов. Разрешенные и запрещенные бета-переходы.
6. Гамма-переходы в ядрах. Мультипольность фотона. Электрические и магнитные гамма-переходы. Изомерные переходы.
7. Свойства нуклон-нуклонного взаимодействия. Дейтрон.
8. Мезонная теория ядерных сил.
9. Ядерные реакции. Примеры. Экзотермические и эндотермические реакции. Синтез ядер.
10. Механизмы ядерных реакций. Прямые реакции. Реакции через составное ядро. Связь времени реакции и ширины пиков в эффективных сечениях.
11. Спонтанное деление ядер. Механизм деления. Параметр деления. Мгновенные и запаздывающие нейтроны.
12. Вынужденное деление ядер. Роль замедления нейтронов. Цепные ядерные реакции. Ядернофизические основы атомной энергетики.
13. Модель ядерных оболочек.
14. Характеристики ядерных уровней. Изоспин.
15. Одночастичные возбуждения ядер. Коллективные возбуждения ядер.
16. Фундаментальные частицы и взаимодействия Стандартной Модели.
17. Законы сохранения. Связь симметрий с законами сохранения. Аддитивные и мультипликативные законы сохранения.
18. Частицы и античастицы. Примеры. Истинно нейтральные частицы. Зарядовая чётность.
19. Распады адронов. Примеры распадов по сильным, слабым и электромагнитным взаимодействиям. Резонансные частицы и их ширины.
20. Электромагнитные взаимодействия. Примеры реакций и распадов по электромагнитному взаимодействию.
21. Диаграммы Фейнмана. Виртуальные частицы. Константы взаимодействий.
22. Странность. Рождение и распад странных частиц.
23. Структура адронов. Роль сильного взаимодействия в генерации массы адронов. Конфаймент. Асимптотическая свобода.
24. Сильные взаимодействия. Кварки. Глюоны. Цвет.
25. Кварковая структура адронов. Барионы. Мезоны. Мультиплеты адронов. Изоспин.
26. Слабые взаимодействия. Промежуточные бозоны. Радиус слабого взаимодействия.
27. Пространственная инверсия. Р-четность. Процессы с сохранением и нарушением P-чётности.
28. Нейтрино и антинейтрино. Их свойства. Детектирование нейтрино.
29. Нуклеосинтез во Вселенной. Ядерные реакции в звёздах.
30. Космические лучи. Их состав и происхождение.