科目代碼:811
科目名稱:原子核物理
一、考試的總體要求
主要考查學生對原子核的性質及結構、原子核衰變、原子核反應、中子物理、裂變和聚變等相關基礎理論的理解和對放射性應用的掌握,以及從微觀領域分析、解決問題的能力。
二、考試的內容
1.原子核的基本性質及結構
內容要點:原子核的組成,原子核的質量和液滴模型和殼層模型,原子核的大??;原子核的自旋與磁矩、電四極矩,原子的宇稱和統計性;核力的基本性質。
知識點:原子核的組成、原子核的大小、核的質量、質量虧損、結合能、比結合能、最后一個核子的結合能、原子核穩定性、自旋與磁矩、電四極矩、原子核的宇稱和統計性、核力的主要性質、液滴模型、殼模型。
2.放射性衰變規律及其應用
內容要點:放射性衰變的能量條件和衰變綱圖,放射性衰變的一般規律,級聯衰變規律,衰變規律的應用。
知識點:α、β、γ衰變的能量條件、衰變綱圖、放射性指數衰減規律、分支衰變、放射性活度、遞次衰變規律、半衰期的測量、放射性暫時平衡、長期平衡、不平衡、放射系、人工放射性核素的制備、放射性鑒年法。
3.原子核衰變
內容要點:α衰變規律,庫倫勢壘貫穿;連續β能譜與中微子假設,費米理論和衰變幾率公式,躍遷分類與丘里描繪,弱相互作用中的宇稱不守恒;γ躍遷的幾率公式,內轉換,穆斯堡爾效應。
知識點:α粒子能量的測量、α譜的精細結構、α粒子能量與α衰變能的關系、α衰變的實驗規律、α粒子與原子核的相互作用,庫倫勢壘貫穿、β譜的連續性、中微子假說、中微子的性質、中微子存在的實驗證明、費米理論、β衰變的幾率公式、丘里描繪、經典的電磁輻射、γ躍遷幾率公式、內轉換現象、內轉換系數、穆斯堡爾效應。
4.原子核反應
內容要點:核反應概述,Q方程及其應用;核反應截面及在不同坐標中的轉換,核反應產額,細致平衡原理,核反應進程和核反應機制;核反應的光學模型和復合核模型。
知識點:實現核反應的途徑、核反應的分類、反應道、核反應中的守恒規律、反應能、Q方程、實驗室坐標系、質心坐標系、核反應截面、核反應產額、核反應過程的描述、核反應機制、光學模型、復合核模型。
5.中子物理
內容要點:中子的基本性質和中子源,中子的慢化和擴散,中子的應用。
知識點:中子的基本性質、常用中子源、中子與宏觀物質的相互作用、宏觀截面、平均自由程、中子的慢化、中子的應用。
6.裂變和聚變
內容要點:裂變的發現和裂變的液滴模型,裂變的實驗特征,鏈式反應,核聚變。
知識點:自發裂變、誘發裂變、鏈式反應、輕核的聚變。
三、試卷類型及比例
(1)填空題、選擇題,約占27%。
(2)名詞解釋、簡答題,約占33%。
(3)計算題、綜合應用題,約占40%。
四、考試形式
考試形式為筆試,考試時間3小時,滿分150分。
五、參考書目
(1)王炎森,史福庭等.《原子核物理學》第一版.北京:原子能出版社。