原子核物理教學大綱

....《原子核物理》教學大綱課程名稱：原子核物理課程性質(zhì)：專業(yè)必修課課程教學目的：習和了解。課程教學原則與教學方法：過程中，要注意培養(yǎng)學生的思維能力和運用所學知識來分析和解決問題的能力。本課程以講授為主，然后在課程中會介紹與核輻射相關的案例以及實驗等。課程總學時：36學時課程教學內(nèi)容要點及建議學時分配：第三章：原子核的基本性質(zhì)及核力（3學時）第一節(jié)原子核的組成第二節(jié)原子核的自旋和宇稱第三節(jié)核力說明：①明確原子核是由核子（中子和質(zhì)子）組成的，原子核半徑的兩種含義以及結合能與質(zhì)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(chǎn)生機制。學時第二節(jié)殼層模型第三節(jié)集體模型說明：①明確能較為成功的解釋結合能半經(jīng)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(jù)。②正確掌握幻數(shù)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(jù)及其應用。③了解核的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。第五章原子核反應（5學時）第一節(jié)原子核反應的基本理論第二節(jié)原子核反應的基本類型第三節(jié)原子核反應的基本過程說明：①明確實驗室坐標系與質(zhì)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(shù)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。學時第二節(jié)放射性衰變的基本規(guī)律說明：①使學生掌握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。怎樣用衰變圖來描述衰變過程。學時射線與物質(zhì)的相互作用射線與物質(zhì)的相互作用第四節(jié)中子與物質(zhì)的相互作用說明：①明確射線與物質(zhì)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(zhì)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(zhì)作用的能量損失。③熟練掌握射線與物質(zhì)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(zhì)對射線的減弱和能量吸收。④要求學生了解實用中子源和中子的種類，以及中子與物質(zhì)的相互作用機制。第八章電離輻射的生物效應（學時）第一節(jié)細胞效應第二節(jié)基因效應和細胞的修復系統(tǒng)第三節(jié)全身照射和臨床效應第四節(jié)電離輻射生物效應的動力學機制說明：①理解電離輻射所引起的細胞變化，細胞對輻射的敏感性。②了解基因效應的概念和產(chǎn)生原因，細胞的兩個修復系統(tǒng)，即骨髓修復系統(tǒng)和胃腸修復系統(tǒng)。③了解全身照射的定義及引起的兩種臨床效應，即急性放射病綜合征和造血系統(tǒng)綜合征。④理解隨機效應和非隨機效應的概念，以及自由基的作用機制。第九章核輻射計量與防護（學時）第一節(jié)基本計量與防護第二節(jié)電離輻射劑量的估算和應用第三節(jié)電離輻射的安全與防護說明：①明確吸收劑量、比釋動能、照射量率、劑量當量和有效劑量當量的單位及其測定方法。②理解和射劑量評價的MIRD法以及中子源的吸收劑量的計算方法。③了解電離輻射的安全評價標準，以及防護的基本原則和措施。第十章放射性測量學時）第一節(jié)放射性衰變的統(tǒng)計特性第二節(jié)放射性測量的非獨立性第三節(jié)放射性測量的限度第四節(jié)放射性劑量的測量說明：①確切理解核衰變的相關記錄方法，以及放射性測量結果的正確表達。②了解放射性測量的非獨立性的原因。③明確放射性測量的探測下線和最小可探測活度，以及測量儀器的品質(zhì)因數(shù)。④了解氣體電離型探測器的結果分析，并且掌握照射量和吸收劑量的測量和換算的方法。第十一章醫(yī)學輻射劑量學基礎（4學時）第一節(jié)臨床計量學的測量和標定第二節(jié)醫(yī)用輻射場的劑量學計量第三節(jié)放射治療計劃的制定和介入療法說明：①確切理解通過照射量計量吸收劑量的基本原理以及用電離室測量吸收劑量的基本技術。②了解醫(yī)用輻射場的劑量學計量的深度效應和界面效應，學會形狀不規(guī)則的輻射場的劑量估算方法以及等劑量曲線的描繪。③