5.2. Физика атома и атомного ядра

Модель атома Резерфорда и бора. Уровни энергии в атоме. Излучение и поглощение энергии атомом. Происхождение спектров испускания и поглощения на основе теории Бора. Объяснение образования Фраунгоферовых линий в спектрах Солнца и звёзд. Люминесценция. Гипотеза Луи де Бройля. Принцип действия и области применения квантовых генераторов. Экспериментальные методы регистрации заряженных частиц. Естественная радиоактивность и её виды. Закон радиоактивного распада. Биологическое действие радиоактивных излучений. Состав атомных ядер. Открытие позитрона и нейтрона. Ядерные силы. Дефект массы. Энергия связи атомных ядер. Виды космического излучения. Поглощение космического излучения в земной атмосфере. Общие сведения об элементарных частицах. Волновые свойства частиц. Понятие о классификации частиц и их взаимодействиях. Взаимные превращения вещества и поля. Деление тяжелых атомных ядер, цепная реакция деления. Управляемая цепная реакция. Ядерные реакторы. Получение радиоактивных изотопов и их применение.

Студенты должны знать:

сущность опытов Резерфорда; модель атома Резерфорда и Бора; энергетиче­ские уровни в атоме; происхождение спектров на основе теории Бора; принцип дейст­вия и области применение квантовых генераторов; экспериментальные методы регистрации заряженных частиц; сущность радиоактивности; состав атомного ядра; состав радиоактивного излучения и его характеристики; понятие о ядерных силах и дефекта массы; роль земной атмосферы в поглощении космического излучения; физическую сущность взаимного превращения частиц и квантов электромагнитного поля; механизм деления тяжелых атомных ядер; принцип работы ядерного реактора; развитие атомной энергетики и проблемы экологии;

уметь: формулировать постулаты Бора; объяснять свойства элементарных частиц; решать задачи на использование закона радиоактивного распада, на использование энергии связи и дефекта массы в ядре, на составление уравнений ядерных реакций.

5.3. Термоядерный синтез

Термоядерный синтез и условия его существования. Баланс энергии при термоядерных реакциях. Проблема термоядерной энергетики. Строение звёзд. Ядра звёзд. Основные этапы эволюции звёзд.

Студенты должны знать:

сущность термоядерного синтеза; достижения ученых в решении проблемы управляемой термоядерной реакции; ис­точники энергии звезд; строение Солнца и звезд; основные этапы эволюции звезд;

уметь: рассчитывать энергетический выход термоядерной реакции; решать задачи на сохранение баланса энергии при термоядерных реакциях.

Раздел 6. Современная научная картина мира

Эксперимент и теория в процессе познания природы. Моделирование явлений и объектов природы. Научные гипотезы. Роль математики в физике. Физические законы и границы их применимости. Принцип причинности. Основные этапы развития научной картины мира. Современная научная картина мира.

Студент должен знать:

основные этапы развития научной картины мира; современную научную картину мира; роль функции в развитии научно-технического прогресса (рефераты, выступления студентов на семинарах).

Использование основных положений и законов физики применительно к будущей специальности студентов рассматривается в процессе изучения курса физики в течение всего учебного года.