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E5: Kern- und Teilchenphysik – Folien zur Vorlesung

Folien zur Vorlesung E5

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07.02. vorläufiges Gesamtskript zur Vorlesung mit den nachfolgend aufgelisteten Einzelthemen und Abschnitten (ca. 26 MBytes) PDF

Datum Themen Folien Links
15.10. Organisatorisches zur Vorlesung, Einführung PDF  
15.10. Einführung PDF  
18.10. Grundlagen zu Streuexperimenten, (differentieller) Wirkungsquerschnitt PDF  
22.10. Rutherfordstreuung, Globale Eigenschaften von Kernen, Massenzahl A, Kernladung Z, Neutronenzahl N, Isotope, Isobare, Isotone, Kernmasse, Massenspektrometer, atomare Masseneinheit PDF  
29.10. magnetische Momente, Kernspinresonanz, Bindungsenergie, Fermigasmodell PDF  
1.11. <Feiertag>  
5.11. Tröpfchenmodell, Tal der Stabilität, Schalenmodell PDF  
12.11. Stabilität von Kernen, Zerfallsgesetz, Stabilitätskriterien PDF Online Nuklidkarte des National Nuclear Data Center
15.11. Stabilitätskriterien, beta-Zerfall, alpha-Zerfall PDF  
19.11. alpha-Zerfall, Gamow-Modell, Kernspaltung PDF  
26.11. Kernfusion, gamma-Strahlung, Dosimetrie, Wechselwirkung geladener Teilchen PDF  
29.11. Bethe-Bloch-Formel, Elektronenenergieverlust PDF max. kinetische Energie im relativistischen Stoß: Tmax
3.12. Photoeffekt, Comptoneffekt, Comptonkante, Paarbildung, Detektoren, Geiger-Müller-Zählrohr, Ionisations-, Proportional-, Auslösebereich PDF  
10.12. Orts- und Impulsmessung mit Gasdetektoren, Impulsauflösung, Halbleiter-Detektor, Diodenprinzip, Ladungsträger verarmte Zone, Mikrostrukturierung, Szintillator, Kalorimeter PDF  
13.12. Elektrostatische Beschleuniger, Tandem, Hochfrequenz-Linearbeschleuniger, Synchronitätsbedingung, Kreisbeschleuniger, Synchrotron, Zyklotronfrequenz, Synchrotronstrahlung und -verluste PDF  
17.12. Elektronenstreuung am Kern: Kinematik, Fermis goldene Regel, Zustandsdichte/Phasenraum, Rutherford-Wirkungsquerschnitt PDF  
7.1. Mott-WQ, Formfaktor, Messung von Kern-Formfaktoren, Kernradien, Rosenbluth-Formel, Dipol-Formfaktor der Nukleonen PDF  
10.1. Tiefinelastische Streuung, Strukturfunktion des Protons, Skalenverhalten, Callan-Gross-Relation, Quark, Bedeutung der Strukturfunktion PDF Herleitung von d2σ/dxdQ2
14.1. Quarkstruktur der Hadronen: Mesonen, Baryonen, Baryonzahl, Baryonzahlerhaltung, starker Isospin, Flavour-Quantenzahlen, Gell-Mann-Nishijima-Relation, Meson-Oktett, Baryon-Dekuplett, Baryon-Oktett, Ω--Baryon: Vorhersage & Entdeckung PDF  
21.1. Farbladungspostulat; kontinuierliche und diskrete Symmetrien, Parität P, Ladungskonjugation C, Zeitumkehr T, CPT-Theorem; Schwache Wechselwirkung, Leptonen PDF  
24.1. Fermi-Theorie des β-Zerfalls, Sargent-Regel, Kurie-Darstellung, Fermikonstante, Paritätsverletzung (Wu-Experiment), helizitätsunterdrückter Pion-Zerfall PDF  
28.1. Elektroschwache Wechselwirkung, W-Bosonen, Glashow-Salam-Weinberg-Theorie, Z-Bosonen PDF  
4.2. Nachweis von W und Z-Bosonen, Präzissionsmessungen, Spontane Symmetriebrechung, Higgs-Mechanismus, Higgs-Boson-Entdeckung PDF  
7.2. Standardmodell der Elementarteilchen, offene Fragen, Einschub zu Neutrino-Oszillationen und indirektem Hinweis auf Neutrinomassen PDF