講義内容詳細:原子核物理

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年度/Academic Year 2025
授業科目名/Course Title (Japanese) 原子核物理
英文科目名/Course Title (English) Nuclear Physics
学期/Semester 前期 単位/Credits 2
教員名/Instructor (Japanese) 坂本 貴紀
英文氏名/Instructor (English) SAKAMOTO Takanori

講義概要/Course description
本講義は原子核を理解する上で欠かせない放射線から始まり、原子核の基礎的な物理の理解、放射線と物質との相互作用、そして、放射線を検出するための様々な検出器の原理について学ぶ。また、宇宙における元素の合成についても触れる。
達成目標/Course objectives
放射線の物理、放射線と物質との相互作用、そして、検出器の検出原理について理解する。
学部・研究科のディプロマポリシー(卒業認定・学位授与の方針)に基づき、当該科目を履修することで身につく能力 / Abilities to be acquired by completing the course in accordance with the faculty and graduate school diploma policy (graduation certification and degree conferral)
学部・研究科のディプロマポリシー(卒業認定・学位授与の方針)/ Undergraduate and Graduate Diploma Policy (Graduation Certification and Degree Conferral)
授業計画/Lecture plan
1
授業計画/Class 物理学と放射線 [オンライン授業 (オンデマンド型) での実施]
2
授業計画/Class 原子構造 (1)
3
授業計画/Class 原子構造 (2)
4
授業計画/Class 放射性崩壊と放射線 (1): α崩壊、β崩壊、電子捕獲、γ線放射、対消滅
5
授業計画/Class 放射性崩壊と放射線 (2): 内部転換、オージェ電子、中性子源、放射性崩壊
6
授業計画/Class 放射線と物質の相互作用 (1): 散乱断面積、平均自由行程
7
授業計画/Class 放射線と物質の相互作用 (2): 重たい粒子のエネルギー損失
8
授業計画/Class 放射線と物質の相互作用 (3): チェレンコフ光、電子陽電子のエネルギー損失
9
授業計画/Class 放射線と物質の相互作用 (4): 光電効果、コンプトン散乱
10
授業計画/Class 放射線と物質の相互作用 (5): 電子・陽電子対生成、全減衰係数と光子の減衰
11
授業計画/Class 放射線検出器 (1): 一般的な性質、電離箱、比例計数管、GM計数管
12
授業計画/Class 放射線検出器 (2): 半導体検出器、シンチレーション検出器
13
授業計画/Class 元素の起源 (1): 元素とは、太陽系の組成、核融合
14
授業計画/Class 元素の起源 (2): ビックバン元素合成、星の一生と重元素の起源
15
授業計画/Class 元素の起源 (3): 超新星爆発と爆発的な元素合成、鉄より重たい元素合成
 
事前学習/Preparation 前講義の復習
事後学習/Reviewing 本講義内容の復習
授業方法/Method of instruction
区分/Type of Class 対面授業 / Classes in-person
実施形態/Class Method 通常型 / regular
補足事項/Supplementary notes板書とスライドを用いる
※対面授業(通常型)
活用される授業方法/Teaching methods used
成績評価方法/Evaluation
1 試験 Exam 100% 期末試験の成績で評価する
教科書/Textbooks
 
1
参考書/Reference books
 著者名
Author
タイトル
Title
出版社
Publisher
出版年
Published year
ISBN価格
Price
 
1 William R. Leo Techniques for nuclear and particle physics experiments Springer 1994. 3540572805 蔵書情報 / Library information
2 Chary Rangacharyulu, 遠藤暁, 和田義親(訳) 放射線物理学 森北出版 2022.12 9784627157514 4400円 (税込み)
3 岡村定矩 [ほか] 編 人類の住む宇宙 日本評論社 2017.3 9784535607514 2700円+税 蔵書情報 / Library information