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科目代碼：2601

科目名稱：原子核物理

一.考試的總體要求

了解和掌握原子核的基本性質和結構、放射性現象及一般規律、電離輻射的生物效應，還要有對核輻射劑量學、放射性測量學初步的了解。

掌握多粒子體系，包括變分原理及應用，Hartree自治場方法，金屬中的自由電子。二次量子化方法，包括產生、消滅算符的引入、性質及單體、二體算符的二次量子化表示。量子躍遷，包括躍遷幾率的引入及主要計算方法。定態微擾論，包括非簡并態微擾論及簡并態的微擾論。角動量理論，包括角動量的一般性質。散射問題，相對論量子力學。

二.考試的內容

1.原子核的基本性質及核力：①明確原子核是由核子(中子和質子)組成的，原子核半徑的兩種含義以及結合能與質量的關系。②掌握核自旋的概念，以及核磁矩、宇稱和電四極矩的計算方法。③明確核力的特性及其產生機制。

2.原子核的結構模型：①明確能較為成功的解釋結合能半經驗公式的兩個核結構模型，即液滴模型和費米模型，并且了解其所提出的事實依據。②正確掌握幻數及其對殼層結構的幾個實驗事實的支持，明確單粒子殼層模型和強自旋-軌道耦合殼層模型所提出的事實依據及其應用。③了解核形變的原因和導致的結果，以及尼爾森的形變殼層模型和集體模型。

3. 原子核反應：①明確實驗室坐標系與質心坐標系之間的物理量變換方法，核反應截面的精細平衡原理和分波分析，核反應的兩種模型和Q方程的數學表達式。②掌握原子核反應的三種基本類型，即直接反應、復合核生成與衰變及原子核的裂變和聚變。③了解原子核反應的三個基本過程。

4. 原子核的放射性衰變：①使學生掌握 衰變、 衰變和 衰變的基本理論，四個放射性核素系所含核素以及它們之間的比較。②明確放射性衰變的動力學過程，放射性活度、比活度和放射性純度、強度的計算方法，以及怎樣用衰變圖來描述衰變過程。

5. 射線與物質相互作用：①明確射線與物質的相互作用過程中射程與能量關系式，以及作用過程中的能量傳遞情況。②明確射線與物質的相互作用過程中碰撞電離的射程與射線能量的關系，以及粒子與物質作用的能量損失。③熟練掌握射線與物質的相互作用的三種結果，即光電效應、康普頓效應和電子對效應，以及物質對射線的減弱和能量吸收。④要求學生了解實用中子源的種類，以及中子與物質的相互作用機制.

6.量子力學的形式理論：表象理論，繪景，相干態，密度算符，路徑積分。

7.對稱性與守恒量：空間對稱性與時間對稱性，空間反演與時間反演，空間轉動對稱性，維格納-埃伽定理。

8.多體理論：二次量子化，哈特利-福克單粒子位，維克定理，格林函數方法。

9. 量子散射：玻恩近似，分波法。

10.相對論量子力學：克萊因-高登方程，狄拉克方程，相對論氫原子的嚴格解。

三.考試的題型

可以包括填空題、選擇題、計算題。