Úvod do radiační fyziky

Garant předmětu:

Ladislav Musílek

Přednášející:

Ladislav Musílek

Cvičící:

Ondřej Kořistka, Ladislav Musílek

Předmět zajišťuje:

katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření

Anotace:

Vývoj názorů na mikrosvět a radiační fyziku, relativistické a kvantové vlastnosti, základní charakteristiky atomu a jádra, vazbová energie, měření hmotnosti a průměru jader, jaderné momenty, izospin, nejdůležitější jaderné modely. Obecné charakteristiky interakce ionizujícího záření s látkou, interakce záření alfa, beta, gama a neutronového, průchod svazků záření látkou, účinky záření na látku.

Požadavky:

Žádné specifické požadavky

Osnova přednášek:

1.Stručný přehled vývoje jaderné a radiační fyziky

2.Fyzikální veličiny v radiační fyzice a jejich měření, účinné průřezy

3.Základní charakteristiky atomových jader

4.Hmotnost a vazbová energie jader

5.Metody stanovení poloměru atomových jader

6.Jaderné momenty a další kvantové charakteristiky

7.Základní charakteristiky a typy jaderných modelů

8.Základní vlastnosti nejdůležitějších částic ionizujícího záření

9.Obecné charakteristiky interakce ionizujícího záření s látkou

10.Interakce těžkých nabitých částic s látkou, brzdná schopnost

11.Energetické ztráty elektronů při průchodu látkou

12.Procesy interakce záření X a gama

13.Procesy interakce neutronů s látkou

14.Efekty vyvolané v látce ionizujícím zářením - ionizace a excitace, vývin tepla

Osnova cvičení:

1. laboratorní soustava vs. težišťová soustava

2. základní vztahy v kvantové fyzice

3. klasická fyzika vs. relativistická fyzika

4. vztahy mezi hybností, hmotností, energií, vlnovou délkou, frekvencí, atd.

5. vazbová energie jádra, Weizsäckerova formule, čára beta stability

6. hmotnost a poloměr atomových jader

7+8. interakce těžkých a lehkých nabitých částic s látkou

9. Bethe-Blochova formule pro srážkové a radiační ztráty

10. empirické vztahy pro dosah částice v materiálu prostředí

11+12. interakce fotonů s látkou, průchod fotonového svazku materiálem

13. interakce neutronů s látkou

14. zápočtový test

Cíle studia:

Znalosti:

Znalosti z oblasti jaderné a radiační fyziky jako základ pro specializovanější předměty týkající se detekce, dozimetrie a využití ionizujícího záření v různých aplikacích vědy a techniky.

Schopnosti:

Aplikace zakladních znalostí na složitější systémy použitelné v různých aplikacích.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] L. Musílek: Úvod do fyziky ionizujícího záření, Praha, SNTL 1979

Doporučená literatura:

[2] K.N. Muchin: Eksperimental'naja jaděrnaja fizika I. Moskva, Eněrgoatomizdat 1983

[3] J.S. Lilley: Nuclear Physics - Principles and Applications. Chichester, Wiley 2001

[4] J. Magill - J. Gally: Radioactivity, Radionuclides, Radiation. Berlin, Springer 2005

[5] B. Povh - K. Rith - C. Scholz - F. Zetsche: Particles and Nuclei - An Introduction to the Physical Concepts. Berlin, Springer 1999

[6] B.R. Martin: Nuclear and Particle Physics - An Introduction. Chichester, Wiley 2006

[7] W. Loveland - D.J.Morisey - G.T. Seaborg: Modern Nuclear Chemistry. Hoboken, Wiley 2006

Poznámka:

zavedeno pro Erasmus

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po	místnost BR:215 Musílek L. 08:00–09:50 (přednášková par. 2) Břehová 7 učebna 215
Út
St
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: