|
Vyučující
|
-
Kočiščák Jan, Mgr. Ph.D.
-
Kohoutová Alena, Mgr.
-
Procházka Vít, doc. Mgr. Ph.D.
-
Smrčka David, Mgr. Ph.D.
-
Šretrová Pavla, Mgr.
-
Vrba Vlastimil, Mgr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah přednášky: 1. Úvod do fyziky mikrosvěta a základní představy kvantové mechaniky 2. Stavba elektronového obalu 3. Atomy s více elektrony 4. Elektromagnetické přechody v atomu 5. Fyzika molekul 6. Fyzika atomového jádra 7. Přeměny atomového jádra 8. Jaderné reakce 9. Aplikace jaderné fyziky 10. Dozimetrie ionizujícího záření 11. Kosmické záření 12. Úvod do fyziky vysokých energií Obsah cvičení: 1. cvičení: Relativistická dynamika a Rutherfordův zákon rozplytu částic. 2. cvičení: Radiometrické veličiny a vyzařovací zákony. 3. cvičení: Dualismus vln a částic. 4. cvičení: Bohrův model atomu vodíku, Pauliho vylučovací princip, kvantová čísla a prostorové kvantování. 5. cvičení: Charakteristické rentgenové záření a zařazení prvků. 6. cvičení: Vlastnosti atomových jader, jaderná vazebná energie. 7. cvičení: Přeměnový zákon, radioaktivní rozpady. 8. cvičení: Radioaktivní datování, měření radiační dávky. 9. cvičení: Jaderné štěpení. 10. cvičení: Termonukleární fůze. 11. cvičení: Fyzika elementárních částic. 12. cvičení: Závěrečný test z oblastí atomové a jaderné fyziky probíraných v rámci početního cvičení. Obsah laboratorních cvičení: 1. Určení hmotnostního součinitele zeslabení záření beta 85Kr. 2. Dozimetrie ionizujícího záření a ochrana před jejich účinky. 3. Měření spekter zářičů. 4. Charakteristika Geigerova-Müllerova detektoru. 5. Interakce gama-záření s látkou. 6. Experimentální pozorování Mössbauerova jevu a hyperjemných interakcí. 7. Studium elektrono-pozitronové anihilace. 8. Studium vlastností plynového proporcionálního detektoru. 9. Měření poločasu rozpadu 137Ba. 10. Ověření statistického charakteru přeměnového zákona. 11. Porovnání účinnosti scintilačního a Geigerova-Müllerova detektoru gama-záření. 12. Určení relativního obsahu izotopu 40K v přirozené směsi draslíku. 13. Absorpce gama-záření.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednášení, Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Laborování
- Účast na výuce
- 96 hodin za semestr
- Domácí příprava na výuku
- 50 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 50 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 80 hodin za semestr
- Semestrální práce
- 80 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Předmět "Atomová a jaderná fyzika" se zabývá jevy a zákonitosti dějící se v mikroskopickém měřítku na úrovni atomů. Přednáška je tematicky rozdělena do tří hlavních bloků: atomová fyzika (fyzika atomového obalu), jaderná fyzika (fyzika jádra atomu) a fyzika elementárních částic. Výklad je obohacen diskuzí celé řady historických pokusů, které podnítili rozvoj této oblasti fyziky a jsou považovány za základní kameny pro vznik a formulaci kvantové teorie. Přednáška se rovněž dotýká přístupům měření veličin spjatých s atomovou a jadernou fyzikou a jejími praktickými aplikacemi. Cvičení a praktické úlohy pak napomáhají hlubšímu pochopení probírané látky a souvislostí s měřením příslušných fyzikálních veličin.
Předmět je zaměřený na získání znalostí o daném oboru. Student zná základní pojmy studovaného oboru, je také schopný popsat a vysvětlit základní postupy řešení problémů v daném oboru. Student je schopen samostatně vyřešit základní/typické příklady. Student je schopen na základě získaných znalostí porozumět odbornému textu v dané tématice a nové informace chápe v souvislostech.
|
|
Předpoklady
|
Jsou předpokládány znalosti z oblasti mechaniky, molekulové fyziky a temodynamiky, elektřiny a magnetismu a optiky.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Ústní zkouška, Písemná zkouška, Analýza výkonů studenta
Požadavky početní cvičení: příprava a prezentace domácích úloh, výkon studenta v početním cvičení a splnění dílčích testů a závěrečného testu na 75%. Požadavky laboratorní cvičení: Kolokvium bude uděleno na základě odměření navržených úloh, odevzdání vypracovaných protokolů a případné obhájení výsledků měření.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Návody k úlohám v praktiku.
-
A.Beiser. (1985). Úvod do meoderní fyziky. Academia Praha.
-
C. Kittel. (1985). Úvod do fyziky pevných látek. Praha.
-
Cottingham W. N., Greenwood D.A. (2001). An Introduction to Nuclear Physics. Cambridge.
-
I.Úlehla, M.Suk, Z.Trka. Atomy,jádra,částice. Academia Praha,1990..
-
Mee N. (2012). Higgs Force. Cambridge.
-
Procházka V. (2012). Atomová a jaderná fyzika. Olomouc.
-
R. Feynman. (2005). The Feynman Lectures on Physics. Addison Wesley.
-
Usačev S. a kol. (1982). Experimentálna jadrová fyzika. Alfa-SNTL, Bratislava - Praha.
|