И.М. Капитонов - Введение в физику ядра и частиц (1120452)
Текст из файла
И.м. Копитонов ввгдгниг в физику ядрА и чАстиц Лопасне Министерством сбразсаания Российской Федерааии е качестве учебного пособия для студентов физических факультетОв классических университетов, а та1оке для студентов других вузов, обучающихся по специальности «Ядерная физика и напразлению «физика» .Урсс Москва ° 2002 УДК 539.17 ББК 22.38 К 20 Каиитонов Игорь Михайлович К 20 Введение в физику ядра и частиц: Учебное пособие. — Мл Едиториал УРСС, 2002. — 384 с, !801Ч 5-354-00058-0 Книга янляется заключительнмм разделом общего курса физики, посюпценного атомным ялрам и элементарным часгинам. Материал прелставлен в виде 15 лекций, читаемых автором для студентов физического факультета Московского государственного университета.
В последних лекциях рассматриваются космологические аспекты физики частиц и ядер. Книга содермит новейшую информацию и снабмена приломениямн. Для студентов-физиков. Изланнс ссущсствлвно с готового оригинал-макета. Иллвтслмтло Свлторнвл УРСС . 117512, г.
Москва, нр-т 60-лстн» Окглерн, л. Р. Лнсвнлнн Нд ГЕ05175 от 25.06.2001 г. Поллновно к лсчвтн 27.11.2001 г. Формат бск90/16. таран 17Ш вк». Псч. л, 26. Зак. ГЕ Зсе Очнсчвтано л ГУП Облнмм . 2албав, . Калуга, са, С армс Торс 5. Рвцензенлщс Институт ядерных исследований РАН, про$ессор В.
И. Сверни ЯЯ11Яфа, 3БВР7 5-354-66656-6 чл И. М. Капитонов, 2002 651 Вдиториал УРСС, 2002 ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие . л ..8 11 1. Введение э курс., 2.' Открытке атомного ядра. Общие.понятия о ядре ... .11 ,13 3. Опыт Резерфорда. Модель атома Томсона в Резерфорда ........ 14 4. Эффективное сечение.. .15 5. Формула Резерфорда. Рассеяние сз-частиц на ядре ~о~РЬ........ 17 6, Волны де Бройля.
Дифрахционная хартина рассеяния............. 18 7. Рассеяняе электронов на ядрах. Опыты Хофшталтера............ 19 8. Формула Мотта. Форм-фактор. Распределение заряда в ядре. 20 9. Распределение заряда в нуклоне и размер нуклока...... Лекция 2 .. ...... 23 , 26 1. Ядерный парк. 165-диаграмма стабильных к долгомивузцих ядер..............,... 25 2.
Масса к энергия связи ядра. Энергия отделеикя нухлона........ 26 3. Удельная энергия связи. Источикхи ядерной энергии. Некоторые свойства ядерных скл ....................,.........,.... 4. Мовель милкой келли. О ядерных моделях.................... 5.
Формула Вайцзеххера. Объемная, новерхностяая и кулоновская энергкл .......... 6. Энергия симметрии. Роль цриицина Паули, Зависимость Я от А для стабильных ядер.................... 7. Эффехт спаривания, Четво-четные, нечетные к нечетко-нечетные ядра. ..... 28 .....30 .... 31 .....
33 Вклад различных вкдов энергии в волную энергию ядра........ 35 Лекция 3 ...,. 39 1. Основное и возбумдевные состояния ядра. Лиаграмма ядерных уровней .. 2. Квантовые харахтерксткхи ядерных состояний Инвариаитяость гвмильтонкаиа и квантовые числа....„.......... 40 3. Особенности свинов ядер. 4. Четкость. Орбятальная и внутренняя четкость. Четкость сястемы частю1 ........................ 42 5. Тоидествеиность частиц. Статвстика. Фермкокы к бозовы ...
46 б. Классические статические элехтромагнвтяые моменты ядер., 47 *7. Кэантовомехаикчесхке моменты ядер......................................,. 51 Лекция4.. 1. Общие закономерности радиоактивного распада. Виды распада. 2. а-Радиоактивность. Прохождение а-частиц через барьер. Центробежный барьер 3, Р'-Распад.
Нейтрино. Слабое взаимодействие. Промежуточные бозоны 4. 7-Распад. Классификация фотонов. Правила отбора для бб 58 63 злектромагниткых переходов. Вероятяости злектромагнитных переходов в длкнноволновом приблн:кении ..., 5. 11ополнительные выводы о )5-распаде. Разрешенные и запрещенные )з-перысоды. Переходы Ферми и Гамака-'Геллера ............... Лекция 5 .. Т2 1. Очевидные свойства ядерных (иуклои-нуклокных) сил............ 72 2. Пейтрон.
Зависимость ядерных сил от спина. Их нецентральность. Волновая функция дейтрона... 3. Зарядовая независимость ядерных скл ...................... 4. Спин-орбитальные силы .... 5. Обменный характер нуклон-иуклонных сил.............. 6. Радиальная форма нуклои-нуклонных сил. Квант ядерного поля. хеория Юханы ....................... 7. Изоспин частиц и ядер,. Лекция б .. 1. Ядерные реакции. Введенке..
2. Законы сохранения в ядерных реакциях...........„....... 3. Кинематика ядерных реакций. Порог.........,.......,..... 4. Механизмы ядерных реакций. Составное ядро ......... 5. Сечение образования составного ядра нейтроном в нерезонансной области... 6. Формула Врейта-Вигнера,. 7. Прямые ядерные реакции Лекция 7 1. Модель ядерных оболочек. История ее появления. ...... 72 ...... 77 .. 78 ...... 78 ....... 80 ......
82 ..8Т 87 ....... 88 ....... 90 ...,... 95 ......97 101 .... 104 Магические числа. . 104 2. Формулировка модели оболочек для ядра. Роль принципа Паули. Объяснение магическкх чясел. Нуклонные конфкгурации ......107 3. Квантовые характеристики основных состояний ядер в одночастичной модели оболочек (ОМО). Возбужденные состояния в ОМО ..............,.......................,.......115 4. Ограниченность одночастичной модели оболочек, Многочастичная модель оболочек. 6. Колебательные уровни четиобчетных сферических ядер........ 121 7. Реальный ядерный спектр, .
123 126 Лекцик8 1. Элементарные частицы. Введение ... 125 . 126 ... 127 2. Современные ускорители. 3. Некоторые сведения об элементарных частицах.... 4. Экспериментальное исследование структуры частиц........,.... 129 5. Теории в физике частиц. Типы взаимодействий частиц. Константы и радиусы взаимолействий................,........... 6. Лнаграммы Фейнмана для электромагнитных взаимодействий ...........,...,....,.. 7. Кванты других полей.
Фундаментальные бозоны .......... Лекция 0 .. 1. Систематика частиц. Фундаментальные частицы. Барионы и мезоны. 2. Основные узлы фундаментальных взаимодействий. 132 .134 140 142 142 Кварковые диаграммы 3. Законы сохранения в мире частиц. Барконное и лептонное квантовые числа. Странность. Частицы-античастицы ..........146 4. Сильные взаимодействия.
Алроны. Правкло Наивно-Нишиджимы-Гелл-Манна .... 5. Кварки. ....151 . 154 6. Кварковая структура легчайших барионов и мезопов .........,; 155 7. Кварковые атомы 158 8. Лекуплет бариояов с,уг = з/з+. Распады Ь-резонансов. Кварковая диаграмма нуклон-нуклонного взаимодействия.....160 'О. Об изоспине фотона и четностк лептонов .......................... Лекция 10 1. 'Грудности простой кварковой модели. Новое квантовое число чцвет» .................................,.......... 2. Барионм и мезоны как наборы цветных кварков......,........ 3.
Глвзоны. Квантовая хромодинамика (КХЛ) .... 4. Обобщение принципа Паули. Структура волновой функции бариона в КХЛ --- - - -" 5. Сравнение КЭД и КХЛ. Экранировка и антизкраинровка заряда. Асимптотическал свобода........,............................... б. Внутри протона. 163 164 164 166 168 171 177 183 Коллективные возбужления ядер.
Аналогия с молекулой ...,..118 5. Вращательные уровни четко-четных несфернческих ядер..... 120 '3. Тямелые кварки — с, 5, Ф .. . 199 Л ц 12., 204 1. Слабые взаююдействия. Левтоввые мэрядм. 'эвам юйтриво 204 2. Слабые распады. Ковставта слабого вэаимспейстакя.....,...... 208 3. Заряцепкые и кейтрапьаые саабые токи ....................,....,...... 209 4. Заков сохрепепия четкости. Р-сюакетрия. Несохраиепие четвостп з саабыс вэаамодейстзкях ........,........212 Ъ 5. Спирелькость . .
216 Лекция 13 .. 1. Зарядовое сопрямеике. СР-вреобраэспэапе ..... '2. Зарядовая четаость . '3. Истивво кейтрэльиме каовм Кг, к Кея ............................ 4. Обрапывие времеви. Нарупэевае СР-павариаатаоста. СРТ-теорема 5. Первые зтэлы обьедиаыгвя ззапмслейстзий ...,...,...,.... 6. Ковставты взакмопейстаий. Пропагатор. .229 .
231 Перееюреюпеаке коиставты спабого взаимодействия,........,..231 7. Сбегающкеся копстеиты. Веавкое обьедииевие.............,........ 234 8. Распад протока к другие предскээаюы теорий Веаакого объааипеккя .238 9. Покоаеиая фупдамевтапьиык фермиовов, Нейтрико.............. 241 10. Суперскмметркв, Леэщпа 14 ., 1. Всепевиая. Свидетеаъстаа Вовыпого юрика ........,...,......,......
247 2. Первые мгпозепкя Всепеппой. Доэваздвый свитое ядер ......... 251 *3. Бариопиая асимметрия. Отсутствие аатзвещестза зо Всепеююй. Ивфаяпия ........,....259 4. Звездаая зра. Ядериые реающи а заездак 278 Лекция 16 .................... ° .......- '1.
Закпючктельвме стадии цизак звезд. Саерэаоэые ................ 273 *2. Коаечкые этапм заоавпщи Всепеаиой 281 3. Космические пуча, ..............' ............„.......,............. 285 Литература Лекция 11 166 1. Отсутствие кваркоз з свободвом состоявкп............................ 186 '2. Эксперамевты, жцтверцдаввцае подачке яварков в адропак189 Прилоисення 291 А. Формула Резерфорда .
292 Б. Форм-фактор упругого зулоиовсхого взаимодействия............. 295 В. Дефекты масс ядер . 302 Г. Деленно атомных ядер .. . 305 Д. Энергия симметрии . 316 Е. Сооткоюевие мемду наблюдаемым и собственным злектркческюа~ квадруполькыми моыевтами ядра.................319 Ж. Элементарная теория о-распада. Правило Сардыеита,......... 325 3. Потенциал Юкавы .. 338 И. Встречные пучка.........................
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.