درس فیزیک هسته ای و ذرات بنیادی، ارائه شده توسط طیب گل عنبری

مشخصات درس

عنوان	فیزیک هسته ای و ذرات بنیادی
شماره	3014291-01
مقطع	کارشناسی
پیش‌نیاز	مکانیک کوانتومی ۱
توضیحات	درس فیزیک هسته‌ای و ذرات بنیادی یکی از دروس تخصصی دوره کارشناسی فیزیک است که به مطالعه ساختار هسته، ویژگی‌های ذرات بنیادی و نیروهای بنیادی بین آن‌ها می‌پردازد. این درس با معرفی مفاهیم پایه‌ای هسته، شامل بار و جرم هسته، رادیواکتیویته و نیمه‌عمر آغاز می‌شود و روش‌های اندازه‌گیری و ویژگی‌های آزمایشگاهی هسته‌ها توضیح داده می‌شود. سپس ساختار هسته، شامل پروتون‌ها و نوترون‌ها و نقش نیروهای قوی در نگه‌داشتن هسته‌ها کنار هم مورد بررسی قرار می‌گیرد. درس به تحلیل انواع واپاشی هسته‌ای می‌پردازد و قوانین پایستگی انرژی، تکانه و بار در واکنش‌های هسته‌ای بررسی می‌شوند. همچنین مفاهیم مهمی مانند جفت‌سازی ذرات، اسپین و ویژگی‌های آماری ذرات هسته‌ای معرفی می‌شود تا دانشجو با رفتار کوانتومی هسته‌ها آشنا شود. در ادامه، ویژگی‌های ذرات بنیادی و دسته بندی آن‌ها، شامل باریون‌ها، مزون‌ها و لپتون‌ها مطرح می‌شود و تعاملات بنیادی شامل نیروی قوی، ضعیف، الکترومغناطیس و گرانش بررسی می‌شوند. قوانین هم‌پیمانی و تقارن در این ذرات و اثر آن‌ها بر واکنش‌ها و فروپاشی‌ها بیان می‌شود. درس همچنین تکنیک‌های آزمایشگاهی برای شناسایی ذرات، آشکارسازها و شتاب‌دهنده‌ها را معرفی می‌کند و کاربرد آن‌ها در کشف ذرات جدید و مطالعه واکنش‌های هسته‌ای و بنیادی توضیح داده می‌شود. هدف اصلی درس، آشنایی دانشجو با ساختار و رفتار هسته‌ها و ذرات بنیادی، قوانین حاکم بر آن‌ها، و توانایی تحلیل واکنش‌ها و فروپاشی‌های هسته‌ای و ذرات است تا پایه‌ای محکم برای مطالعه فیزیک هسته‌ای پیشرفته و فیزیک ذرات فراهم شود.