A BME központi honlapja sütiket (cookies) alkalmaz. A webhely használatával Ön beleegyezik a sütik alkalmazásába.

Mag- és neutronfizika (BMETE80AE00)

Mag- és neutronfizika
(Energetikai mérnök BSc)

Neptunkód: BMETE80AE00
Tárgyfelelős: Dr. Kis Dániel Péter,
Előadó: Dr. Kis Dániel Péter, Dr. Sükösd Csaba, Dr. Szieberth Máté
Gyakorlatvezetők: Dr. Kis Dániel Péter, Horváth András, Pónya Petra, Batki Bálint
Heti óraszám: 3/1/0
Kredit: 4
Számonkérés: Félévközi jegy
Nyelv: Magyar
Félév: Ősz

A tantárgy részletes tematikája:

  1. Az atommag felépítése és jellemzői. Rendszám, tömegszám, méret, tömeg, kötési energia. Félempirikus kötési energia formula. Radioaktivitás, és értelmezése az atommagok kötési energiája alapján. Alfa- béta- gamma-bomlások. Exponenciális bomlástörvény és felezési idő. Bomlási sorok. Radioaktív egyensúly. Radioaktív kormeghatározás.
  2. Sugárzás és anyag kölcsönhatása Töltött részecskék és anyag kölcsönhatása. Behatolási mélység, Bethe-Bloch egyenlet, Bragg csúcs. Gamma-sugarak és anyag kölcsönhatása. Fotoeffektus, Compton-szórás, párkeltés. Exponenciális gyengülési törvény, felezési rétegvastagság. Neutronok és anyag kölcsönhatása.
  3. Atommag-reakciók. Fluxus és hatáskeresztmetszet fogalma. Atommag-reakciók energiamérlege. Exoterm, endoterm reakciók. Reakcióküszöb. Direkt és közvetett mag kialakulásával járó reakció-mechanizmusok. Magfizikai rezonanciák. Neutron-magreakciók sajátosságai. Neutron-hatáskeresztmetszetek energiafüggése. Neutronok ütközése atommagokkal, letargia. A neutronlassítás alapjai. Atommag-reakciók gyakorlati alkalmazásai: izotópgyártás, transzmutáció.
  4. Atomenergia felszabadításának útjai: maghasadás és magfúzió. A maghasadás lefolyása és energiamérlege. Hasadási termékek, hasadási neutronok. Prompt neutronok és késő neutronok. Láncreakció és fajtái. Effektív sokszorozási tényező empirikus fogalma. Kritikus, szub- és szuperkritikus rendszerek. Az atomreaktor-típusok áttekintése.
  5. A neutrongáz-fizika alapvető fogalmai és módszerei. Neutron-sűrűség, neutron-áramsűrűség és neutronfluxus. Neutronspektrum fogalma. Fluencia. Neutronok diffúziója. A diffúziós hossz és mérése.
    Gyakorlat: az előadások tematikájához illeszkedő egyszerűbb számítások

Tárgykövetelmények

Jelenléti követelmények aláírás megszerzésének szükséges feltétele a gyakorlatok legalább 70%-án való részvétel. A jelenlétet a gyakorlatokon rendszeresen ellenőrizzük.

Félévközi számonkérések: A félév során két alkalommal zárthelyi dolgozat megírására kerül sor.
1. zárthelyi a 8. előadás során. Téma: atommagok, radioaktivitás, sugárzás és anyag kölcsönhatásai, detektorok, atommag-reakciók
2. zárthelyi a 14. előadás során. Téma: az egész féléves anyag.

A zárthelyik sikertelensége esetén a pótlási héten mindkét zárthelyiből pótlási lehetőséget biztosítunk, valamint a pótzárthelyiken felül az egyik zárthelyi másodszor is pótolható (pót-pót alkalom).

A félév végi osztályzat kialakítása: Az elégtelentől különböző félévközi jegy elérésének feltétele – a jelenléti követelmények teljesítésén túl – , hogy mindkét zárthelyi dolgozatban legalább 40%-os eredményt érjen el a hallgató. A jegy kialakítása ezen túl a zárthelyi dolgozatok pontszámainak súlyozott átlaga alapján történik úgy, hogy a második zárthelyi kétszeres súllyal számít.

0% – 39%: elégtelen (1)
40% - 55%: elégséges (2)
56% - 70%: közepes (3)
71% - 85%: jó (4)
86% - 100%: jeles (5)

Konzultációk: Minden pénteken 12:00-14:00 között. (Kis Dániel Péter)

A tárgy anyagai elérhetőek itt.

 

Budapest, 2016. szeptember

Kis Dániel Péter

 

© Copyright 2008-2017 BME NTI