BMETENTBsFKF5N-00

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Tantárgy azonosító adatok
A tárgy címe: 
Kísérleti fizika 5 - Magfizikai alapismeretek
A tárgy angol címe: 
Experimental Physics 5 - Nuclear Physics Fundamentals
A tárgy rövid címe: 
KísérletiFizika5-MagfizAlap
2
0
0
v
Kredit: 
3
Ajánlott/Kötelező előtanulmányi rend
1.Követelménytárgy kódja: 
BMETEEFBsFKF4K-00
1.Követelménytárgy (rövidített) címe: 
Kísérleti fizika 4 - Modern fizika
A tantárgy felelős tanszéke: 
Nukleáris Technikai Intézet
A tantárgy felelős oktatója: 
Dr. Szieberth Máté
A tantárgy felelős oktatójának beosztása: 
egyetemi docens
Akkreditációs adatok
Akkreditációra benyújtás időpontja: 
2025.10.20.
Akkreditációs bizottság döntési időpontja: 
2025.11.10.
Tematika
A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít: 
Modern fizika
A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában: 
TTK angol nyelvű Fizika BSc szak kötelező tárgya
A tantárgy részletes tematikája magyarul és angolul: 

A tantárgya célja, hogy megismertesse a hallgatókkal nukleáris energiatermelés megértéséhez szükséges alapvető magfizikai ismerteket, és reaktorfizikai hátterét, alapvető folyamatait, ezzel elősegítve a későbbi, atomenergetikához szorosan kapcsolódó tárgyak elsajátítását.

1. Az atommag alapvető (mérhető) tulajdonságai, cseppmodellje, stabilitása.
2. Radioaktivitás, bomlástörvény, a bomlási láncok tulajdonságai. Radioaktív egyensúlyok, radioaktív kormeghatározás.
3. A hatáskeresztmetszet fogalma, tulajdonságai (mikroszkopikus, makroszkopikus, kettős additivitás, kapcsolata a szabad úthosszal).  Differenciális hatáskeresztmetszet, gerjesztési függvény. Speciális hatáskeresztmetszetek.
4. Magreakciók alapvető sajátosságai, megmaradó mennyiségek. Magreakciók energiaviszonyai, kinematikai leírása. Rugalmas szórás. Labor-rendszer, CM-rendszer. Reakciómechanizmusok. Potenciálszórás, direkt és összetett mag képződésével járó atommag-reakciók és sajátosságaik.
5. Maghasadás folyamata, kritériumai, hasadóképes izotópok, a hasadás energiamérlege, prompt- és későneutronok.
6. Nukleáris mérések alapjai. Ionizáló részecskék kölcsönhatása az anyaggal. Detektorok (nyomdetektorok, gáztöltésű, szcintillációs és félvezető detektorok). Gamma-spektrumok és a gamma-spektroszkópia néhány jellegzetessége. Neutrondetektorok.

The primary aim of this module is to equip students with the fundamental knowledge and conceptual understanding of nuclear physics that are essential for comprehending the physical principles underlying nuclear energy production. In addition, the course provides a solid foundation for gaining a deeper insight into nuclear processes occurring throughout the universe. The knowledge acquired during the course will also support the successful study of later modules closely related to nuclear energy applications.

1.Bulk properties of the atomic nucleus: Rutherford scattering differential cross section and consequencies.
2.Bulk properties of the atomic nucleus: Mott scattering and the Form factor. Nuclear quadrupole moment. Shape of the nucleus.
3.Independent particle shell model: nuclear meanfield potential, derivation of the shell structure.
4.Radioactive decay. Decay chains and equilibrium. Alpha, beta and gamma decay. The Gamow factor. Parity violation in beta decay. Neutrino detection.
5.Interaction of radiation with matter. Bethe-Bloch formula for charged particles. Interactions of EM-radiation with matter: Compton scattering, Photoeffect, Pair creation and annihilation. Detectors. Fundamentals of radiation protection.
6.Nuclear reactions. Reaction mechanisms: direct and compound nuclear reactions. Resonances. Special compund reactions: nuclear fission. The Hoyle state.
Követelmények szorgalmi időszakban: 
Részvétel az órákon / Participation in classes.
Követelmények vizsgaidőszakban: 
Írásbeli vizsga / Written exam
Pótlási lehetőségek: 
TVSZ-nek megfelelően / According to the Code of Study
Konzultációs lehetőségek: 
Oktatóval egyztetett időpontban / According to personal arrangement with the lecturer.
Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom: 
Lifshitz, E.M. and Landau, L.D. (1970) Course of Theoretical Physics
Dr. Sükösd Csaba: Kísérleti magfizika, 2013
Kenneth Krane: Introductory Nuclear Physics (John Wiley and Sons, 1988)
Jean-Louis Basdevant, Michel Spiro, James Rich (2005) Fundamentals in Nuclear Physics, Springer New York, NY
A tárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
Kontakt óra: 
28
Félévközi felkészülés órákra: 
14
Felkészülés zárthelyire: 
0
Zárthelyik megírása: 
0
Házi feladat elkészítése: 
0
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló): 
0
Egyéb elfoglaltság: 
14
Vizsgafelkészülés: 
34
Összesen: 
90
Ellenőrző adat: 
90
A tárgy tematikáját kidolgozta
Név: 
Dr. Szieberth Máté
Beosztás: 
egyetemi docens
Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.): 
Nukleáris Technikai Intézet
A tanszékvezető neve: 
Dr: Czifrus Szabolcs