Kernphysik




Zeit/Ort: Vorlesung (eKVV,  Moodle):  Mo 08:30-10:00  &  Mi 08:30-10:00  in D01-249
Übungen (eKVV,  Moodle):  Do 12:00-14:00 in D6-135,  Fr 10:00-12:00 in U2-147
 
Prüfungstermine (Klausuren):  Do 19.2.2026 10:00-13:00 in X-E0-001,  Fr 20.3.2026 10:00-13:00 in H6

Dozent:  Nicolas Borghini (borghini at physik dot uni-bielefeld dot de) E6-123
Tutoren*innen:  Renata Krupczak, Jondalar Kuß
 

Homepage:   http://www.physik.uni-bielefeld.de/~borghini/Teaching/Kernphysik
 
News: Ergebnisse der Evaluation
 
Voraussetzungen: Quantenmechanik
 
Literatur: * J.-L. Basdevant, J. Rich, M. Spiro: Fundamentals in nuclear physics
* K. Bethge, G. Walter, B. Wiedemann: Kernphysik  (Link†)
* E. Bodenstedt: Experimente der Kernphysik und ihre Deutung
* W.N. Cottingham, D.A. Greenwood: An introduction to nuclear physics
* H. Friedmann: Einführung in die Kernphysik
* W. Hering: Angewandte Kernphysik
* T. Mayer-Kuckuk: Kernphysik
* Povh, Rith, Scholz, Zetsche: Teilchen und Kerne  (Link†)
* u.a. (→ s. auch Semesterapparat & Lehrbuchsammlung)
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Eigenschaften des Atomkerns
  13.10.  Einleitung; Bausteine von Atomkernen
  15. & 20.10.  Klassische Streutheorie
  20.10.  Rutherfordsches Experiment. Streuung an ausgedehnten Verteilungen
  22.10.  (Ladungs)Dichteverteilung und -Radien von Atomkernen. Kernmasse
  27.10.  Bindungsenergie von Atomkernen
Kernmodelle
  29.10.  Tröpfchenmodell, Bethe–Weizsäcker-Massenformel
  03.11.  Stabilität im Tröpfchenmodell. Fermi-Gas-Modell
  05. & 10.11.  Der Atomkern als ideales ein- oder zweikomponentiges Fermi-Gas
  10.11.  Schalenmodell des Atomkerns: phänomenologische Motivation;   Elektrische Momente
  12.11.  Schalenmodell des Atomkerns: mittleres Potential
  17.11.  Nukleonen in einem mittleren Potential
  19.11.  Schalenmodell des Atomkerns mit Spin-Bahn-Kopplung
  24.11.  Vorhersagen des Einteilchen-Schalenmodells des Atomkerns (1);
              Kerneigenschaften: Spin, Parität, magnetisches Dipolmoment
  26.11.  Vorhersagen des Einteilchen-Schalenmodells des Atomkerns (2)
Radioaktivität
  01.12.  Zerfallsgesetz; radioaktive Zerfallsreihen (1)
  03.12.  Radioaktive Zerfallsreihen (2); Radiochronometrie
  08.12.  Erhaltungsgrößen; α-Zerfall (1)
  10.12.  α-Zerfall: Berechnung der Zerfallswahrscheinlichkeit
  15. & 17.12.  β-Zerfälle
               → Feynmans Vorlesung über Symmetrien
  17.12.  γ-Emission
  05. & 07.01.  Seltene Zerfallsarten, spontane Spaltung
Kernenergie
  07.01.  Induzierte Spaltung
  12.01. & 14.01.   Kettenreaktion & Kernenergie; Kernfusion
Strahlung und Materie
  19.01.  Grundlagen; Durchgang schwerer geladener Teilchen durch Materie
  21.01.  Durchgang von Elektronen, Photonen und Neutronen durch Materie. Strahlung und Leben
 
noch zu kommen:
- Nukleare Astrophysik & Primordiale Nukleosynthese.
- Hochenergetische Schwerionenphysik / Quark-Gluon Plasma
 
Links: * Auf der Webseite des National Nuclear Data Center befinden sich verschiedene Datenbanken, insbesondere eine online Nuklidkarte
* Eine andere Nuklidkarte auf der Webseite der International Atomic Energy Agency
* Online Version vom NIST Digital Library of Mathematical Functions