Предисловие

  Учебное пособие «Частицы и атомные ядра. Семинары. Задачи» соответствует разделу «Ядерная физика» курса общей физики физических факультетов университетов.
    На физическом факультете Московского государственного университета этот раздел курса общей физики изучается в третьем семестре до изучения курсов «Квантовая физика» и «Атомная физика». Как показал опыт, более раннее чтение этого курса, включающее знакомство студентов с современными представлениями о строении материи, способствует становлению собственного взгляда на развитие основополагающих научных идей, более глубокому пониманию как основ современной физики, так и основ классической физики.
    При составлении учебного пособия обобщен многолетний опыт чтения соответствующего курса лекций, проведения семинарских занятий и занятий в общем ядерном практикуме.
Так как в этом разделе физики студенты впервые знакомятся с основами микроскопической структуры материи, изучение курса начинается с введения в экспериментальные методы исследований и с краткого знакомства с квантовыми свойствами частиц.
    Дальнейшее изложение материала построено на последовательном усложнении объектов микромира. В основе лежат основные положения Стандартной Модели. Студенты знакомятся с фундаментальными частицами, кварками и лептонами, и фундаментальными взаимодействиями между ними. Затем из кварков строится многообразие адронов, изучаются процессы взаимодействия частиц, их распады.
    На следующем этапе происходит переход к атомным ядрам, состоящим из протонов и нейтронов, рассматриваются различные пути описания ядерной структуры. Изучение радиоактивности, ядерных реакций, процесса деления атомных ядер позволяют показать все специфические особенности микромира, важные для осмысления положения человека в современном мире.
    Современная физика микромира позволяет не только описывать явления на масштабах меньше чем 10^–13 см, но и является основой понимания происхождения химических элементов и процессов, происходящих при рождении и развитии Вселенной.

Предисловие ко второму изданию

   Учебник для младших курсов бакалавриата «Семинары по физике частиц и атомного ядра» соответствует разделу «Ядерная физика» курса общей физики физических факультетов университетов.
   На физическом факультете Московского государственного университета этот раздел курса общей физики изучается в третьем семестре до изучения курсов «Квантовая физика» и «Атомная физика». Как показал опыт, более раннее чтение этого курса, включающее знакомство студентов с современными представлениями о строении материи, способствует становлению собственного взгляда на развитие основополагающих научных идей, более глубокому пониманию как основ современной физики, так и основ классической физики.
   При составлении учебного пособия обобщен многолетний опыт чтения соответствующего курса лекций, проведения семинарских занятий и занятий в общем ядерном практикуме.
   Так как в этом разделе физики студенты впервые знакомятся с основами микроскопической структуры материи, изучение курса начинается с введения в экспериментальные методы исследований и с краткого знакомства с квантовыми свойствами частиц.
   Дальнейшее изложение материала построено на последовательном усложнении объектов микромира. В основе лежат основные положения Стандартной Модели. Студенты знакомятся с фундаментальными частицами – кварками и лептонами, и фундаментальными взаимодейст­виями между ними. Затем из кварков строится многообразие адронов, изучаются процессы взаимодействия частиц, их распады.
   На следующем этапе происходит переход к атомным ядрам, рассматриваются различные модели для описания ядерной структуры. Изучение радиоактивности, ядерных реакций, процесса деления атомных ядер позволяет показать все специфические особенности микромира, важные для осмысления положения человека в современном мире.
   Современная физика микромира позволяет не только описывать явления на масштабах меньше чем 10^–13см, но и является основой понимания происхождения химических элементов и процессов, происходящих при рождении и эволюции Вселенной.
Изучение курса «Частицы и атомные ядра» рассчитано на 16 лекций, такое же количество семинарских занятий и выполнение работ в общем ядерном практикуме. Данное учебное пособие содержит подборку задач по основным разделам курса. Для более полного усвоения учебного материала в начале каждого раздела приведена краткая информация о лекционном материале, предшествующем семинарскому занятию. Предлагаемые задачи также могут быть использованы при проведении контрольных работ и тестировании знаний студентов. Для облегчения процесса самостоятельного изучения материала и подготовки к семинарским занятиям часть задач дана с подробно разобранным решением.
В учебном пособии приведены справочные таблицы свойств атомных ядер и частиц и основные константы физики.
   При подготовке и написании книги многие наши коллеги высказали свое мнение, прочли отдельные главы или всю книгу целиком, сделали критические замечания, поделились интересными идеями и сообщили полезную информацию. Нам хочется особо отметить С.С. Белышева, В.В. Варламова, Е.В. Владимирову, Н.Г. Гончарову, В.К. Гришина, Е.В. Грызлову, И.М. Капитонова, А.А. Кузнецова, Э.И. Кэбина, Д.Е. Ланского, Л.Н. Смирнову, К.А. Стопани, Е.В. Широкова, М.В. Шубину и Д. С. Юрова.