Тяжелые ионы и синтез новых элементов: современные тенденции

Предметом курса является одно из новых направлений ядерной физики — физика тяжелых ионов, занимающаяся исследованием ядерных реакций, переходом одних ядер в другие, синтезом новых ядер. 

Физика тяжелых ионов позволяет изучать коллективные ядерные процессы, характеризуемые предельно большими изменениями ядерной формы, сильным перераспределением энергии между различными степенями свободы систем.

В курсе представлена классификация ядерных реакций с тяжелыми ионами и их анализ с точки зрения новых изотопов у границ ядерной стабильности. Рассматриваются возможности современных ускорителей для синтеза ядер с использованием ядерных реакций с тяжелыми ионами. На примерах показана связь исследований в области физики тяжелых ионов с прикладными исследованиями: ядерная медицина, радиационная физика твердого тела. 

 

Стоимость доступа к материалам курса за исключением ознакомительной части (включая тестовые материалы и возможность пройти экзамен с прокторингом и получить сертификат) составляет 3600 рублей. Для этого нужно пройти текущее тестирование не меньше чем на 60% и итоговый тест не меньше чем на 60%.

Гангрский Ю.П., Оганесян Ю.Ц., Пенионжкевич Ю.Э., Тер-Акопьян Г.М. Ядерные реакции с тяжелыми ионами. М.: Изд-во МИФИ, 1995.

Ю.Ц. Оганесян, Ю.Э. Пенионжкевич, В.А. Григорьев «Физика тяжелых ионов и ее приложения»

"150 ЛЕТ СО ДНЯ ОТКРЫТИЯ Д. И. МЕНДЕЛЕЕВЫМ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ" Ю. Ц. Оганесян, Ю. Э. Пенионжкевич, 2019.

Модуль 1 Введение в физику тяжелых ионов
Урок 1.1. Основные понятия и представления о ядерной физике
Урок 1.2. Классификация ядерных реакций
Урок 1.3. Ускорители тяжелых ионов
Урок 1.4. Ядерная экзотика
Урок 1.5. Пучки экзотических ядер и схемы их получения
Урок 1.6. Экзотические легкие ядра и задачи физики тяжелых ионов
Урок 1.7. Модель жидкой капли. Реакции холодного и горячего слияния
Урок 1.8. Сверхтяжелые ядра

Модуль 2 Физика экзотических ядер
Урок 2.1. Физика экзотических ядер
Урок 2.2. Область легчайших ядер
Урок 2.3. Мультинейтронные системы. Современные эксперименты
Урок 2.4. Реакции с экзотическими ядрами
Урок 2.5. Изменение положения нейтронной линии стабильности в области легких элементов
Урок 2.6. Пучки радиоактивных ядер
Урок 2.7. Ускорительные комплексы для получения пучков радиоактивных ядер
Урок 2.8. Экзотические ядра в астрофизике

Модуль 3 Физика тяжелых ионов и высокие технологии
Урок 3.1. Использование тяжелых ионов в прикладных исследованиях
Урок 3.2. Характеристики тяжелых ионов
Урок 3.3. Ядро-ядерное взаимодействие
Урок 3.4. Тяжелые ионы и высокие технологии. Ядерные мембраны
Урок 3.5. Примеры использования ядерных мембран и композитных систем
Урок 3.6. Тяжелые ионы в ядерной медицине. Часть 1
Урок 3.7. Тяжелые ионы в ядерной медицине. Часть 2
Урок 3.8. Тяжелые ионы в радиационной физике твердого тела
Урок 3.9. Тяжелые ионы в космических исследованиях

Модуль 4 Ядерная астрофизика
Урок 4.1. История образования Вселенной. Часть 1
Урок 4.2. История образования Вселенной. Часть 2
Урок 4.3. Нуклеосинтез. Образование элементов во Вселенной
Урок 4.4. Ядерная космохронология
Урок 4.5. Экзотические ядра в астрофизике

Модуль 5 Ускорители
Урок 5.1. Ускорители тяжелых ионов. Понятия и определения
Урок 5.2. Развитие методов ускорения. Часть 1
Урок 5.3. Развитие методов ускорения. Часть 2
Урок 5.4. Развитие методов ускорения. Циклотроны
Урок 5.5. Классификация методов ускорения
Урок 5.6. Циклотроны: принцип работы
Урок 5.7. АВП циклотроны
Урок 5.8. Примеры циклотронов
Урок 5.9. Перспективы развития ускорителей
Урок 5.10. Синхротроны
Урок 5.11. Ускорители со встречными пучками

Знание основных понятий и определений физики тяжелых ионов
Знание о пучках экзотических ядер и схемах их получения
Знание методов ускорения частиц и перспектив развития ускорителей

Умение выбирать корректные методы ускорения частиц для проведения прикладных исследований в области ядерной физики и технологий;
Умение определять возможности использования тяжелых ионов в различных прикладных исследованиях, в области life science

Навыки применения современных представлений о физике тяжелых ионов при проведении прикладных исследований в области ядерной физики и технологий

В результате прохождения курса слушатель будет

Знать:

• основные понятия и определения физики тяжелых ионов
• пучки экзотических ядер и схемы их получения
• методы ускорения частиц и перспективы развития ускорителей

Уметь:

• выбирать корректные методы ускорения частиц для проведения прикладных исследований в области ядерной физики и технологий;
• определять возможности использования тяжелых ионов в различных прикладных исследованиях, в области life science

Владеть:

• навыками применения современных представлений о физике тяжелых ионов при проведении прикладных исследований в области ядерной физики и технологий