Sistema NN, dipendenza dallo spin del potenziale NN. Termini di spin-orbita e tensoriale. Teoria mesonica del potenziale NN. Simmetria di isospin. Modello a shell. Modelli collettivi. Fissione. Decadimenti alfa,beta e gamma.
Kenneth .S.Krane - Introductory Nuclear Physics (Wiley&s.) - 1988
Samuel S.M. Wong _Introductory Nuclear Physics (Wiley-Int) 2nd Edition
C.A.Bertulani P. Danielewicz - Introduction to Nuclear Reaction -(CRC Press) 2004
R. Casten - Nuclear Structure from a Simple Perspective - (Oxford Science Pub.) 2000
Obiettivi Formativi
Conoscenze acquisite: Proprietà dei nuclei e delle interazioni nucleari forti e deboli. Modelli della struttura nucleare. Caratteristiche principali della fissione e dei decadimenti.
Competenze acquisite: Conoscenza delle forze nucleari, dei modelli di struttura dei nuclei complessi, della fissione, delle reazioni e dei decadimenti nucleari.
Capacità acquisite al termine del corso: Capacità di trattare problemi di stato legato e di scattering con potenziali dipendenti dallo spin, di descrivere la struttura di nuclei complessi e di stimare sezioni d’urto di reazione e probabilità di decadimento.
Prerequisiti
Conoscenza delle proprietà della forza nucleare quali si deducono dalle energie di legame e dalle proprietà del deutone. Raggi nucleari. Modi di decadimento dei nuclei. Ottima padronanza delle proprietà del momento angolare in meccanica quantististica con relativi esercizi.
Metodi Didattici
6 CFU
Attività in aula: 52 h
Altre Informazioni
Orario ricevimento.: orario di ufficio su appuntamento con richiesta via e-mail a
bini@fi.infn.it
Modalità di verifica apprendimento
Esame finale orale
Programma del corso
Breve riepilogo delle proprietà della forza nucleare; energie di legame, valle di stabilità. Forza a corto range. Proprietà dettagliate della interazione nucleone- nucleone: dipendenza dall'isospin e dallo spin dei nucleoni. Termine tensoriale. Riferimento ai tensori sferici irrudicibili: loro proprietà come dedotto dall'accoppiamento dei momenti angolari (armoniche sferiche); teorema di Wigner-Eckart. Scattering elastico nucleone nucleone: spostamento di fase e lunghezza di scattering. Misura della dipendenza dell'ampiezza di scattering dall'accoppiamento dello spin del neutrone termico coi protoni di una molecola di para e orto idrogeno, Espressione del potenziale a due corpi più generale sulla base delle simmetrie. Potenziale di Yukawa. Parità del pione. Potenziale con lo scambio di un pione. Modelli nucleari: modelli a particelle indipendenti. Modello a gas di di Fermi: termine di simmetria. Modello a shell: accenno al metodo di Hartree-Fock per giustificare un potenziale centrale in cui sono immersi i nucleoni. Termini da aggiungere al potenziale 'per ottenere i numeri magici. Interazione residua. Esempio di interazione a delta: separazione dei livelli degeneri di due nucleoni in orbite identiche o differenti. Possibile spiegazione dell'effetto di pairing. Modelli collettivi: modello vibrazionale. Stati di uno, due e tre fononi. Modello rotazionale : bande rotazionali nei nuclei deformati. Decadimento alfa. Regole di selezione. Decadimento beta: teoria semplice di Fermi. Regole di selezione. Decadimento gamma.