课程大纲

课程大纲

高等原子核物理

课程编码:180208082700P1001H 英文名称:Advanced Nuclear Physics 课时:60 学分:3.00 课程属性:学科核心课 主讲教师:叶沿林等

教学目的要求
前沿发展为线索,综合介绍原子核物理的知识体系和研究方法。具体内容包括:原子核的基本性质、放射性及其应用、核相互作用、核模型、核反应和核衰变的机制与应用、核天体物理基础、超重核合成等。
本课程的特点是以观测和现象牵引,注重科学发现的过程和方法、综合介绍理论和实验前沿发展及其应用,适当体现科学文化与哲学。

预修课程
本科四大力学

大纲内容
第一章 核物理的历史发展与主要前沿 3学时 叶沿林
第1节 核物理的历史发展与基本知识
第2节 核物理主要发展前沿
第3节 大型装置发展
第二章 原子核的基本性质 9学时 杨晓菲
第1节 原子核质量(结合能)和半径
第2节 原子核的自旋、宇称,磁矩,电四极矩
第3节 测量原子核基本性质所用核技术实验手段
第4节 与原子核基本性质测量相关的原子核奇特结构研究
第三章 第三章 原子核衰变 9学时 叶沿林
第1节 原子核版图与时间相关微扰论方法
第2节 α衰变与不稳定核集团衰变
第3节 β衰变与弱相互作用
第4节 γ衰变与电磁相互作用
第四章 第四章 核力与核结构模型(一) 9学时 周善贵
第1节 核力的特性与各类核子-核子相互作用
第2节 原子核的宏观与唯象模型
第3节 核结构的微观模型
第4节 核物质与致密星体性质
第五章 核力与核结构模型(二) 9学时 周善贵
第1节 奇特核现象
第2节 原子核的形状与形变相关特性
第3节 原子核中的奇异自由度——超核
第六章 不稳定原子核的壳演化 6学时 杨晓菲
第1节 不稳定核区壳演化现象
第2节 实验研究壳演化
第3节 核性质/结构与天体重元素起源
第4节 核结构与基本对称性破缺
第七章 多核子强关联与原子核奇特结构 6学时 叶沿林
第1节 原子核集团结构的概念与历史发展
第2节 弱束缚核的晕结构
第3节 丰中子核的集团与分子结构
第4节 滴线区多核子关联发射
第八章 亚核子自由度与核物质相变 6学时 叶沿林
第1节 原子核的亚核子自由度
第2节 中能重离子碰撞与物质状态方程
第3节 相对论重离子碰撞与核物质相变
第4节 中子星和引力波
第九章 复习考试 3学时 叶沿林
第1节 复习考试

参考书
1、 核物理与等离子体物理—学科前沿发展战略(上册: 核物理卷) 编写组叶沿林等 2017年5月 科学出版社

课程教师信息
叶沿林,北京大学博雅特聘教授,博士生导师。
杨晓菲,北京大学,研究员
周善贵,理论物理研究所,研究员