Nuclear Reactions with Heavy Ions - NJSF058

• Title: Jaderné reakce s těžkými ionty
• Guaranteed by: Institute of Particle and Nuclear Physics (32-UCJF)
• Faculty: Faculty of Mathematics and Physics
• Actual: from 2010
• Semester: winter
• E-Credits: 3
• Hours per week, examination: winter s.:2/0, Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: unlimited
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Teaching methods: full-time
• Teaching methods: full-time
• Guarantor: RNDr. Andrej Kugler, CSc.
• Classification: Physics > Nuclear and Subnuclear Physics
• Pre-requisite : NJSF064

Annotation

English

Last update: T_UCJF (22.05.2001)

The phenomenology of nuclear reaction with heavy ions. The key processes studied at the different energy intervals. Information on the current experimental programs.

Czech

Last update: ()

Fenomenologie jaderných reakcí s těžkými ionty. Klíčové procesy studované v jednotlivých energetických intervalech. Informace o současných experimentálních programech.

Course completion requirements

Last update: doc. Mgr. Milan Krtička, Ph.D. (10.06.2019)

Složení ústní zkoušky.

Requirements to the exam

Last update: doc. Mgr. Milan Krtička, Ph.D. (10.06.2019)

Požadavky ke zkoušce odpovídají sylabu předmětu v rozsahu prezentovaném na přednášce.

Syllabus

Last update: ()

1. Základní koncepty reakcí těžkých iontů, Coulombická bariera, účinné průřezy, úhlový moment dotyku jader (grazing), reakce bez dotyku (Coulombická excitace), reakce duhy, energetická bilance (Q-reakce), typy reakcí těžkých iontů podle energií, základní rysy experimentu s těžkými ionty.

2. Reakce při energiích iontů okolo Coulombické bariéry:.

a) klasifikace reakcí podle úhlového momentu na pružný a nepružný rozptyl v blízkosti grazing úhlového momentu, hluboce nepružný rozptyl, fúze dvou jader.

b) hluboce nepružné reakce, disipace kinetické energie, úhlového momentu, orbiting, dvojitý jaderný systém, změna hmot partnerů, výsledky modelu.

c) reakce vedoucí k vytvoření složeného jádra (fúze), koncept kritického úhlového momentu, neúplná fúze, předrovnovážné procesy, rozdělení fúzních reakcí na fusion-evaporation, fusion-fission a fast fission, statistické modely, rozpad složeného jádra s vysokým úhlovým momentem, podbariérová fúze, produkce supratěžkých jader.

3. Reakce při středních energiích iontů (10-100 A.MeV), studium zahřáté jaderné hmoty, zavedení teploty, multifragmentace, koncept fázového přechodu kapalina-plyn, vymizení směrované emise (flow), příklady současných experimentů (GANIL, GSI, CELSIUS).

4. Reakce při relativistických energiích (100 A.MeV - 10 A.GeV).

a) základní vlastnosti a pojmy, vliv relativistických efektů, koncept spektátoru a paprticipantu, fragmentace projektilu, vytvoření stlačené zóny a její směrovaná expanze (flow), odražení spektátoru (bounce-off), multiplicita participantu a centralita reakce, experimentální určení roviny srážky.

b) základní koncept studia stavové rovnice hmoty, odvození dosažených teplot a hustot z dat.

c) produkce nových částic (baryonové resonance, mesony), vlastnosti hadronu uvnitř horké a stlačené jaderné hmoty.

d) příklady současných experimentálních zařízení (TAPS, HADES, FOPI, KAOS) a urychlovačů (BEVALAC, SIS, AGS, SPS).