Física nuclear. Año 2006 Dr. Ricardo Romero. Dr. Walter Salgueiro ...

Física nuclear. Año 2006
Dr. Ricardo Romero.
Dr. Walter Salgueiro.
Programa Analítico.
1- Introducción general al núcleo.
Origenes. El átomo de Ruherford-Bohr. Constituyentes del Núcleo. Tamaño del
Núcleo. Masa y abundancia de Nucleidos. Energía de ligadura y masa del núcleo.
Momento angular y momentos electromagnéticos. Paridad. Fuerzas nucleares: La
interacción fuerte. Partículas y antipartículas. Estados nucleares excitados.
Radiactividad.
2- Energía de ligadura del núcleo.
Modelo de partícula independiente. Saturación: Materia nuclear. Núcleos con Z y
N par y estructura colectiva. Fórmula semiempírica de la masa.
3- Decaimiento radiactivo.
Las leyes del decaimiento radiactivo. Tipos de decaimiento radiactivo Series
radiactivas naturales. Datación radiactiva. Unidades para la medición de la
radiación. La energía de la transformación β. Fragmentación: Energía y barrera
de potencial.
4- Detección de la radiación nuclear.
Interacción de la radiacción con la materia. Detectores gaseosos. Detectores de
centelleo. Detectores semiconductores. Mediciones de energía. Mediciones de
coincidencia y resolución temporal.
5- Decaimiento alfa.
Proceso básico de decaimiento alfa. Sistemática del decaimiento alfa. Teoría de
la emisión alfa. Momento angular y paridad en el decaimiento alfa.
6- Decaimiento beta.
Energía liberada en el decaimiento beta. Teoría de Fermi del decaimiento beta.
Reglas de selección del momento angular y paridad. Física de neutrinos.
Detectores de neutrinos. Resultados actualizados en física de neutrinos.
7- Decaimiento gamma.
Teoría clásica de la radiación electromagnética. Transición a la mecánica
cuántica. Reglas de selección de momento angular y paridad. Conversión interna.
Tiempos de vida en la emisión gamma. Espectroscopía de radiación gamma.
8- Reacciones Nucleares.
Introducción General a las reacciones nucleares. Dependencia energética de la
sección eficaz transversal. El núcleo compuesto.

9- Fisión en cadena.
Fisión inducida por neutrones. Reacción en cadena. Reactores térmicos:
moderadores. Conversión y multiplicación.
10- Fusión termonuclear
Introducción a la fusión termonuclear. Estallidos de hidrógeno en las estrellas.
Estadíos tardios en los estallidos de estrellas. Nucleosintesis en la captura
electrónica. Fusión termonuclear artificial.
11- Introducción a la física de partículas.
Las fuerzas fundamentales en la naturaleza. Positrones y otras antipartículas. El
mesón y el inicio de la física de partículas. Clasificación de las partículas. Leyes
de conservación. Partículas extrañas y extrañeza. Quarks, colores y gluones. El
modelo estándar.
12- Temas especiales de física nuclear vinculados a temáticas ambientales.
Radiación natural. El problema del radón en nuestro medioambiente. Polución
ambiental y radiaciones ionizantes. Radiación ionizante, personas y el
medioambiente.
Bibliografía Básica.
J. M. Pearson, “Nuclear Physics: Energy and Matter”, Adam Hilger, Bristol
(1986).
K. S. Krane, “Introductory Nuclear Physics”, John Wiley & Sons, New York
(1988).
G. F. Knoll, “Radiation Detection and Measurement”. John Wiley & Sons, New
York (1979).
R. D. Evans, “The Atomic Nucleus”, McGraw-Hill, Inc, 3 th ed., New York (1972).
W. E. Burcham. “Física Nuclear” Editorial. Reverté, Buenos Aires (1974).
R. R. Roy and B. P. Nigam, “Nuclear Physics”, John Wiley & Sons, New York
(1967).