|
Vyučující
|
-
Macková Anna, prof. RNDr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Základní rozměry a jednotky v atomové fyzice: základní představy z atomové fyziky, atomová struktura hmoty. Modely atomu. 2. Modely atomu: Rutherfordův model atomu a jeho rozptylový experiment, východiska Bohrova modelu 3. Kvantově mechanický popis atomu vodíku: základní rozdíly mezi klasickou a kvantovou fyzikou, Schrödingerova rovnice atomu vodíku a její řešení, relace neurčitosti 4. Atom vodíku: spektra atomu vodíku, interpretace vlnové funkce a energetické hladiny v atomu vodíku, Frank-Hertzův pokus 5. Magnetické vlastnosti atomu: vlastnosti elektronu, magnetický moment elektronu, spin-orbitální vazba a její důsledky 6. Elektronové konfigurace: výstavba elektronového obalu, Hundova pravidla, Pauliho princip, periodická soustava prvků. 7. Energetické hladiny složitějších atomů: základní poznatky o energetických hladinách v atomech složitějších než vodík, elektromagnetické přechody, optická spektra atomů a molekul. 8. Rentgenovské záření: základní principy vzniku rentgenovského záření, Augerův jev a fotoefekt. 9. Základy jaderné fyziky: vlastnosti protonů a netronů, vazebná energie nukleonů, jaderné reakce a zákony zachování. 10. Radioaktivita: radioaktivní rozpady - základní charakteristiky, zákon radioaktivní přeměny, kosmické záření. 11. Štěpné a fúzní reakce: základní principy štěpné reakce v jaderném reaktory, využitelné reakce pro syntézu jader, elementární částice. 12. Detektory částic: průchod nabitých částic prostředím, detekce elektromagnetického záření a neutronů, typy detektorů. Aplikace jaderné fyziky: urychlovače částic, jejich aplikace v materiálovém výzkumu, medicíně, diagnostice.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
|
nespecifikováno
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem přednášky je představit základní principy a experimenty, které vedly k objevu mikročástic, jejich charakterizaci, představě atomu a atomového jádra a zavedení kvantové fyziky do popisu v mikrosvětě. V rámci této přednášky by si měli studenti osvojit základní představy z atomové fyziky (atomová struktura hmoty, stavba elektronového obalu, elektromagnetické přechody) a dále základy jaderné fyziky (radioaktivní procesy, jaderné reakce a zákony zachování, subjaderná struktura) a v neposlední řadě se dozví o základních principech detekce ionizujícího záření, experimentálních zařízeních pro zkoumání mikročástic a interakcí v mikrosvětě (dozimetrie, detektory mikročástic, urychlovače) a aplikacích této oblasti fyziky v materiálovém inženýrství, jaderné energetice a jiných oborech. Tento kurz byl inovován v rámci projektu CZ.1.07/2.2.00/28.0296 "Mezioborové vazby a podpora praxe v přírodovědných a technických studijních programech UJEP"
|
|
Předpoklady
|
Výuka v angličtině je určena pro erasmové a zahraniční studenty. Výuka v případě malého počtu studentů probíhá formou individuálních konzultací.
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
nespecifikováno
|
|
Doporučená literatura
|
-
A. Das, T. Ferbel. Introduction to Nuclear and Particle Physics,. Singapore, World Scientific, 2003.
-
Daniš. Atomová fyzika a elektronová struktura látek. Academia Praha, 2019. ISBN 978-80-7378-376-1.
-
Macková, A. Atomová a jaderná fyzika. Ústí nad Labem: UJEP, 2003.
-
Macháček. Encyklopedie fyziky. Mladá fronta, Praha, 1995.
-
Úlehla, Trka, Suk. Atomy, jádra, částcie. Akademia, Praha, 1990.
|