Тема 5.7. Атомное ядро

5.7.1. Строение атомных ядер. Феноменологические модели ядра: газовая, капельная, оболочечная. Ядерные реакции. Порог реакции. Механизмы ядерных реакций. Радиоактивные превращения атомных ядер. Реакция ядерного деления. Цепная реакция деления. Ядерный и термоядерный реакторы. Термоядерный синтез.

 

Тема 5.8. Элементы квантовой статистики

5.8.1. Статистическое описание квантовой системы. Различие между квантовомеханической и статистической вероятностями. Симметрия волновой функции многих одномерных частиц. Квантовые идеальные газы: распределение Бозе и Ферми.

5.8.2. Конденсированное состояние. Строение кристаллов. Исследование кристаллических структур методом рентгено- и электронографии. Точечные дефекты в кристаллах. Акустические и оптические колебания кристаллической решетки. Экспериментальное исследование колебательного спектра: звук, поглощение инфракрасного излучения в ионных кристаллах, комбинационное рассеяние. Понятие о фононах. Теплоемкость кристаллов при низких и высоких температурах.

5.8.3. Электропроводность металлов. Носители тока в металлах. Недостаточность классической электронной теории. Электронный Ферми-газ в металле. Электронная теплоемкость.

5.8.4. Элементы зонной теории кристаллов. Уровень Ферми. Число электронных состояний в зоне. Заполненность зон: металлы, диэлектрики, полупроводники. Понятие дырочной проводимости. Собственные и примесные полупроводники.

5.8.5. Явление сверхпроводимости. Куперовские пары. Сверхпроводимость 1 и 2 рода. Высокотемпературная сверхпроводимость. Захват и квантование магнитного потока. Эффект Джозефсона. Магнетики. Пара-, диа-, ферро- и антиферромагнетики. Квантовая теория ферромагнетизма. Доменная структура.

 

Тема 5.9. Элементы квантовой электроники

5.9.1. Волновые функции стационарных состояний. Уравнение Шредингера при наличии возмущений. Вероятность перехода. Коэффициенты Эйнштейна для индуцированных переходов в двухуровневой системе. Принцип работы квантового генератора. Твердотельные и газоразрядные лазеры. Основные этапы развития квантовой электроники. Мазер. Метод трех уровней. Лазеры. Приложение квантовой электроники.

 

Тема 5.10. Фазовые равновесия и фазовые превращения

5.10.1. Фазы и фазовые превращения. Условия равновесия фаз. Фазовые диаграммы. Уравнение Клапейрона-Клаузиуса. Критическая точка. Метастабильные состояния. Фазовые переходы второго рода.

СОСТОЯНИЕ ВЕЩЕСТВА