ISTITUZIONI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE

Tiziano VIRGILI ISTITUZIONI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE

0512600012
DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
CORSO DI LAUREA
FISICA
2022/2023

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2017
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
648LEZIONE
Obiettivi
L'INSEGNAMENTO HA L'OBIETTIVO DI INTRODURRE GLI STUDENTI AI CONCETTI DI BASE DELLA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE
L'INSEGNAMENTO INTENDE FORNIRE, IN MODO CONCISO E ADATTO ALLE APPLICAZIONI, LA CONOSCENZA DELLE NOZIONI DI BASE E DELLE APPLICAZIONI DELLA FISICA NUCLEARE E DELLA FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI, RIGUARDANTI IN PARTICOLARE LE PROPRIETÀ DEL NUCLEO ATOMICO, I FENOMENI PIÙ RILEVANTI DI INTERAZIONE TRA RADIAZIONE E MATERIA, LA FISICA DEI RIVELATORI DI PARTICELLE, LA RADIOATTIVITÀ, LE REAZIONI NUCLEARI CON I RELATIVI MODELLI INTERPRETATIVI, LA CLASSIFICAZIONE DELLE INTERAZIONI FONDAMENTALI E DELLE VARIE FAMIGLIE DI PARTICELLE.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
L'INSEGNAMENTO HA COME OBIETTIVO QUELLO DI FORNIRE ALLO STUDENTE GLI STRUMENTI CHE LO RENDANO CAPACE DI APPLICARE LE CONOSCENZE TEORICHE ACQUISITE ALLA COMPRENSIONE DI PROBLEMATICHE DI CARATTERE GENERALE DELLA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE NONCHÉ ALLA RISOLUZIONE DI SEMPLICI ESERCIZI RIGUARDANTI IN PARTICOLARE LA FISICA NUCLEARE E LA FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI.
Prerequisiti
È RICHIESTA LA CONOSCENZA DEI SEGUENTI ARGOMENTI:
(1) ELEMENTI FONDAMENTALI ED AVANZATI DI CALCOLO DIFFERENZIALE ED INTEGRALE E DI GEOMETRIA ANALITICA;
(2) MECCANICA CLASSICA (ELEMENTARE ED ANALITICA) ED ELETTRODINAMICA CLASSICA;
(3) ELEMENTI FONDAMENTALI DI FISICA ATOMICA;
(4) PRINCIPI FONDAMENTALI DELLA RELATIVITÀ RISTRETTA E DELLA MECCANICA QUANTISTICA.
Contenuti
INTRODUZIONE : UNITÀ DI MISURA, ESPERIMENTO DI GEIGER E MARSDEN, SCOPERTA DEL NUCLEO ATOMICO, SCOPERTA DEL NEUTRONE. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
PROPRIETÀ GENERALI DEL NUCLEO: RAGGIO, DENSITÀ, NUMERI MAGICI, PIANO DI SEGRÈ. MISURA DELLE MASSE NUCLEARI. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
ENERGIA DI LEGAME: FORMULA SEMIEMPIRICA DELL’ENERGIA DI LEGAME, DISCUSSIONE E SUO UTILIZZO. (ORE LEZ. 4, ORE ESERC. 0)
COLLISIONI NUCLEARI: CINEMATICA, ENERGIA DI SOGLIA, Q DI REAZIONE, SEZIONI D’URTO (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 2)
INTERAZIONE RADIAZIONE MATERIA: PERDITA DI ENERGIA PER IONIZZAZIONE E IRRAGGIAMENTO, SCIAMI ELETTROMAGNETICI, RIVELATORI (CENNI). (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
INTRODUZIONE ALLA RADIOATTIVITÀ: LE LEGGI DEL DECADIMENTO RADIOATTIVO, IL DECADIMENTO ALFA. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
IL DECADIMENTO BETA: PLOT DI KURIE, IPOTESI DEL NEUTRINO. ISOSPIN DEI NUCLEONI. REGOLE DI SELEZIONE DI FERMI E GAMOW-TELLER. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 2)
IL DECADIMENTO GAMMA: GENERALITA’ E REGOLE DI SELEZIONE (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
MODELLI NUCLEARI: MODELLO A GAS DI FERMI, MODELLO A GOCCIA, MODELLO A SHELL. (ORE LEZ. 4, ORE ESERC. 0)
RAGGI COSMICI: INTRODUZIONE, LA SCOPERTA DEI MESONI MU E PI E LORO PROPRIETA’ (ORE LEZ. 4, ORE ESERC. 0)
IL MODELLO DI YUKAWA E IL COMPORTAMENTO DEI PIONI. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
ANTIBARIONI, RISONANZE E PARTICELLE STRANE: LA LAMBDA E I KAONI (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
ISOSPIN E IPERCARICA. MODELLO A QUARK. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 2)
INTERAZIONI DEBOLI: NON CONSERVAZIONE DELLA PARITÀ ED ESPERIMENTO DI WU. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
IL NEUTRINO: ESPERIMENTO DI REINES E COWAN (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
ELICITÀ DEL NEUTRINO: ESPERIMENTO DI GOLDHABER. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
INTERAZIONI DEBOLI E STRANEZZA: DECADIMENTI DEBOLI E ANGOLO DI CABIBBO (CENNI) (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
CLASSIFICAZIONE DELLE INTERAZIONI FONDAMENTALI E FAMIGLIE DI PARTICELLE. (ORE LEZ. 2, ORE ESERC. 0)
Metodi Didattici
IL CORSO PREVEDE LEZIONI DI CARATTERE TEORICO/PRATICO FINALIZZATE ALL’APPRENDIMENTO DEI CONCETTI FONDAMENTALI DELLA FISICA NUCLEARE E DELLA FISICA DELLE PARTICELLE. CIASCUNA LEZIONE CONSISTE NELL'ESPOSIZIONE
Verifica dell'apprendimento
PROVA ORALE FINALE, FISSATA SECONDO IL CALENDARIO STABILITO DAL CONSIGLIO DI AREA DIDATTICA, COMPRENDENTE L’ESPOSIZIONE DI UNO O PIÙ ARGOMENTI TRATTATI NEL CORSO E LO SVOLGIMENTO DI UN SEMPLICE ESERCIZIO. LA PROVA INTENDE VALUTARE IL LIVELLO DELLE CONOSCENZE TEORICHE, NONCHE’ LE CAPACITA’ DI APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE, A PROBLEMI INERENTI LA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE. VENGONO INOLTRE VALUTATE L’AUTONOMIA DI ANALISI E GIUDIZIO E LE CAPACITA’ ESPOSITIVE DELLO STUDENTE. IL LIVELLO DI VALUTAZIONE MINIMO (18) VIENE ASSEGNATO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA INCERTEZZE NELLA ESPOSIZIONE E UNA LIMITATA CAPACITA' DI COORDINARE LE CONOSCENZE ACUISITE. IL MASSIMO DELLA VALUTAZIONE (30) E' ASSEGNATO QUANDO LO STUDENTE DIMOSTRA ESTREMA PADRONANZA DEGLI ARGOMENTI TRATTATI, UNITAMENTE AD UNA CHIARA E LOGICA CAPACITA' DI ESPOSIZIONE. LA LODE VIENE ATTRIBUITA PER I CASI DI STUDENTI CHE ABBIANO PARTICOLARE AUTONOMIA DI STUDIO, CON INIZIATIVE CHE VADANO ANCHE OLTRE LE PROPOSTE DEL DOCENTE.

Testi
(1) I. KAPLAN, NUCLEAR PHYSICS, ADDISON-WESLEY PUBLISHING COMPANY.
(2) E. SEGRÈ: NUCLEI E PARTICELLE, ZANICHELLI.
(3) G. GRELLA: APPUNTI DALLE LEZIONI.
(4) PROSPERI - DE SANCTIS - INCICCHITTI : APPUNTI
Altre Informazioni
INDIRIZZO DI POSTA ELETTRONICA DEL DOCENTE:
TIZIANO.VIRGILI@SA.INFN.IT
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2024-08-21]