Содержание
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1
В первой главе даны вводные сведения о ядре - состав ядер, их обозначение, основная терминология. Приведены единицы измерения и масштабы основных физических величин в ядерной физике. Обсуждается вид потенциальной энергии частиц, взаимодействующих с ядрами. Рассмотрены основные законы сохранения, используемые при описании ядерных превращений. Даны определения энергии реакции и эффективных сечений. В конце главы приведен список контрольных вопросов, упражнений и задач.
ГЛАВА 2
В главе описаны основные свойства ядер: энергия связи ядер; размеры ядер и методы их определения; механический и магнитный моменты ядер и методы их определения;электрические моменты ядер и связь величины квадрупольного электрического момента с формой ядра; четность; изоспин. Обсуждается действие законов сохранения четности и механического момента, изоспина. В конце главы приведены контрольные вопросы, упражнения, задачи.
ГЛАВА 3
В главе рассмотрены радиоактивные превращения ядер: виды радиактивности и радиоактивные семейства; законы сохранения в радиоактивных распадах; энергетические диаграммы. Получены законы простого и сложного радиоактивных распадов; даны определения основных характеристик распадов - постоянной распада, периода полураспада, активности. Рассмотрены основные методы определения периода полураспада. Для каждого вида радиоактивности записаны энергетические условия, рассмотрены спектры испускаемых частиц. Обсуждается механизм и элементарная теория альфа-распада. Рассмотрена элементарная теория бета-распада, дано определение графика Кюри и сравнительного периода полураспада. Описаны опыты по обнаружению нейтрино, а также опыт, в котором впервые обнаружено несохранение четности при бета-распаде. Рассмотрены переходы ядер из возбужденных состояний: гамма-излучение ядер и ядерная изомерия; внутренняя электронная конверсия; парная конверсия. В конце главы приведены контрольные вопросы, упражнения, задачи.
ГЛАВА 4
В главе рассмотрены основные понятия и определения из области прохождения и взаимодействия заряженных частиц и гамма-квантов с веществом. Рассмотрены механизмы потерь энергии и даны определения пробегов для заряженных частиц. На основе законов сохранения энергии и импульса проведен анализ фото-, комптон -эффектов и рождения электронно-позитронных пар для гамма-квантов; обсуждаются сечения этих процессов. Получен закон ослабления моноэнергетических гамма-квантов, дано определение коэффициентов ослабления. Даны краткие сведения о прохождении нейтронов через вещество. В конце главы приведен список контрольных вопросов, упражнений и задач.
ГЛАВА 5
Глава посвящена ядерным реакциям – даны основные определения, рассмотрены потенциальные барьеры, механизмы протекания. Проведено энергетическое рассмотрение ядерных реакций через составное ядро, описаны сечения. Приведены основные типы и экспериментальные данные по ядерным реакциям под действием нейтронов, тяжелых заряженных частиц и гамма-квантов. В конце главы представлен список контрольных вопросов, упражнений и задач.
ГЛАВА 6
В главе описаны основные свойства реакции деления и ее продуктов. Рассмотрен механизм деления на основе капельной модели и проведено энергетическое рассмотрение реакции; дано определение энергии активации. В конце главы представлен список контрольных вопросов, упражнений и задач.
ГЛАВА 7
Глава посвящена некоторым вопросам ядерной медицины, в том числе рассмотрены физические основы лучевой терапии, радиометрическая и ЯМР- диагностика, позитронная эмиссионная томография. Описаны способы производства радионуклидов для ядерной медицины и области их применения; получен закон накопления радионуклидов при облучении. В конце главы представлен список контрольных вопросов, упражнений и задач.
ГЛАВА 8
В главе приведены некоторые примеры использования явлений ядерной физики в технике. Описаны источники ядерной энергии; обсуждаются проблемы и пути их решения при использовании реакций деления и синтеза; описаны основные типы ядерных реакторов. Рассмотрены ядерно-физические методы анализа – радиометрия, активационный анализ, ЯМР – и мессбауэровская спектроскопия. Даны основы и приведены примеры изотопной геохронологии и радиоуглеродного метода, метода «меченых» атомов. Описаны ядерно-физические методы поиска полезных ископаемых – радиоактивный каротаж скважин,методы радиометрической разведки, в том числе эманационные методы, свинцовый метод(для поиска месторождений урана), методы радиационных дефектов, метод электронного парамагнитного резонанса. В конце главы представлен список контрольных вопросов, упражнений и задач.
ГЛАВА 9
В главе описаны естественные и техногенные источники излучения, а также рассмотрены современные направления в утилизации высокоактивных отходов ядерной энергетики и промышленности.
ПРИЛОЖЕНИЯ
Расписание
