UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FORMULÁRIO DE IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA

UNIDADE: INSTITUTO DE FÍSICA
DEPARTAMENTO: DEPTO. DE FISICA NUCLEAR E ALTAS ENERGIAS
DISCIPLINA: Física Nuclear I
CARGA HORÁRIA: 90	CRÉDITOS: 4	CÓDIGO: FIS04-01199
MODALIDADE DE ENSINO: Presencial		TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência

 

STATUS	CURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S)
Obrigatória	FIS - Física (versão 2)
Eletiva Restrita	FIS - Física (versão 3)
Eletiva Definida	FIS - Física (versão 4) FIS - Física (versão 5) FIS - Física (versão 6) FIS - Física (versão 7)

TIPO DE AULA	CRÉDITO	CH SEMANAL	CH TOTAL
Teórica	2	2	30
Laboratório	1	2	30
Estágio	1	2	30
TOTAL	4	6	90

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OBJETIVO(S):

Ao final do período, o aluno deverá ser capaz de compreender os principais fenômenos envolvendo os núcleos e seus constituintes.

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EMENTA:

Propriedades dos núcleos, interação nucleon-nucleon, radioatividade nuclear, decaimentos nucleares, reações nucleares, atividades de laboratório.

1. Propriedades dos núcleos:
1.1. raio e densidade nuclear;
1.2. energia de ligação e massas nucleares;
1.3. parábolas de massa e vale de estabilidade beta;
1.4. fórmula semi-empírica de massa nuclear;
1.5. paridade, spin e isospin;
1.6. momentos eletromagnéticos nucleares.

2. Interação nucleon-nucleon:
2.1. modelo simples do dêuteron;
2.2. forças nucleares e spin;
2.3. potencial tensorial;
2.4. espalhamento nucleon-nucleon a baixas energias;
2.5. teoria de Yukawa e equação de Klein-Gordon;
2.6. ressonâncias bariônicas.

3. Radioatividade nuclear:
3.1. lei do decaimento radioativo;
3.2. cadeia de decaimentos sucessivos;
3.3. interação da radiação com a matéria;
3.4. principais métodos de deteção;
3.5. unidades de radiação.

4. Decaimentos nucleares:
4.1. taxas de transição elétrica e magnética, regras de seleção;
4.2. constante de decaimento gama;
4.3. distribuição angular e polarização;
4.4. conversão interna;
4.5. penetração de barreira coulombiana, teoria de emissão alfa;
4.7. momento angular e paridade no decaimento alfa;
4.8. decaimento beta, teoria de Fermi, física do neutrino;
4.9. espectroscopia nuclear.

5. Reações nucleares:
5.1. cinemática das colisões nucleares;
5.2. leis de conservação;
5.3. núcleo composto;
5.4. reações diretas e ressonantes;
5.5. reações de íons pesados;
5.6. fusão e fissão.

6. Atividades de laboratório:
6.1. proteção radiológica;
6.2. características dos principais detetores de radiação;
6.3. tempo morto de um detetor Geiger Müller;
6.4. levantamentos radiométricos;
6.5. espectroscopia nuclear;
6.6. meia-vida de radioisótopos;
6.7. coeficiente de atenuação de materiais.

PRÉ-REQUISITO 1: FIS04-07183 Estrutura da Matéria II A

TRAVA: 68 créditos (Física - versão 5) 68 créditos (Física - versão 6) 68 créditos (Física - versão 7)

 

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BIBLIOGRAFIA:

1. W. S. C. Williams, Nuclear and Particle Physics, Oxford, 1995.
2. H. Schechter e C. A. Bertulani, Introdução à Física Nuclear, Rio de Janeiro, Ed. UFRJ, 2007.
3. K. C. Chung, Introdução à Física Nuclear, Rio de Janeiro, EdUerj, 2001.

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