Kursens behandlar atomkärnan och de krafter som verkar i kärnan. Vidare diskuteras kvantteoretiska metoder för olika typer av radioaktivt sönderfall. Olika acceleratorer relevanta för kärnstudier behandlas i kursen. Kursen tar upp energiutvinning via fission.
Kursen omfattar följande:
Tvärsnitt inom kärnfysiken. Fermis Gyllene Regel. Kärnmodeller, klassiska och kvantmekaniska metoder för bestämning av kärnradien samt kärnans laddnings- och materiefördelning. Kärnkrafternas räckvidd, kärnans bindningsenergi samt separationsenergier för neutroner och protoner.
Vidare omfattar kursen olika typer av sönderfall, seriesönderfall och de ekvationer som beskriver dessa. Sönderfallstyper som behandlas är beta-minus, beta-plus, alfa, elektroninfångning, konversionselektroner, gammaemission, proton och neutron emission. Beta-, alfa- och gammasönderfall behandlas kvantmekaniskt. Produktion av radionuklider, bromsstrålning, karakteristiska fotoner och Auger elektroner ingår också. Kursen ger också en introduktion till icke-förstörande studier av prover genom gammaspektroskopi. Vidare diskuteras fission och energiutvinning genom fission. Olika typer av acceleratorer, relevanta för kärnstudier, studeras inom kursen. I kursen ingår en obligatorisk laborationsdel.
