Radioattività.Diffusione di particelle alfa.Nucleo atomico.Dimensioni,densità,massa dei nuclei.Proprietà delle forze nucleari. Potenziale di Yukawa.Simmetria di isospin. Modelli di struttura nucleare.Reazioni e decadimenti nucleari.Fissione.Fusione.
Particelle elementari e Modello Standard.Teoria di Fermi delle interazioni deboli.Neutrino. Dinamica relativistica: urto elastico e anelastico, massa trasversa.Trasformazione di distribuzioni.Moto relativistico di cariche.Irraggiamento.
Krane K.S., Introductory Nuclear Physics, John Wiley and Sons;
Henley E.M. and Garcia A., Subatomic Physics, Prentice Hall;
Appunti delle lezioni.
Note in
hep.fi.infn.it/iacopini/NuclSubn2.pdf
Obiettivi Formativi
Conoscenze:
Proprietà dei nuclei e delle forze nucleari forti e
deboli. Modelli della struttura nucleare.
Caratteristiche principali delle reazioni, dei decadimenti e della fissione.
Richiami di Relatività ristretta e applicazioni al moto delle particelle. Le interazioni fondamentali. Quadro delle particelle elementari. Alcuni pprofondimenti sull’interazione elettrodebole
Competenze acquisite:
Capacità di trattare problemi semplici di fisica nucleare ( radioattività, energetica nucleare, sezioni d’urto e conteggi di reazioni, struttura nucleare, probabilità di decadimento )
Calcoli di Relatività ristretta.
Descrizione delle particelle più note nell’ambito del MS.
Capacità acquisite al termine del corso:
Solida conoscenza delle principali proprietà dei nuclei , delle forze, delle reazioni e dei decadimenti nucleari, che permette allo studente di seguire corsi più avanzati in fisica subatomica.
Abilità a trattare problemi anche complessi di cinematica o dinamica relativistica.
Inquadramento delle particelle composte nel MS (mesoni e barioni).
Metodi Didattici
Numero di ore totali del corso:
300
Numero di ore per studio personale e altre attività formative di tipo individuale:
Radioattività naturale. Diffusione di particelle alfa. Scoperta del nucleo atomico e dei suoi costituenti. Dimensioni, densità, massa dei nuclei. Proprietà delle forze nucleari. Potenziale di Yukawa. Simmetria di isospin. Modelli di struttura nucleare. Reazioni e decadimenti nucleari. Fissione. Fusione.
Introduzione alle particelle elementari ed al Modello Standard. Teoria di Fermi delle interazioni deboli. Approfondimenti riguardo al neutrino (prove di esistenza, misura della sua elicità, oscillazioni). Dinamica relativistica: urto elastico e anelastico, massa trasversa. Trasformazione di distribuzioni ed applicazioni ai decadimenti in volo. Moto relativistico di cariche in campo elettrico e magnetico uniforme e costante. Irraggiamento.