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Mit diesem Lehrbuch werden einführend die Grundlagen zum Gegenstand der Kernphysik gelegt. Neben der Vermittlung etablierter Erscheinungen und Beschreibungskonzepte werden auch die modernen Perspektiven im Zusammenhang mit dem Studium der Atomkerne aufgezeigt.Prof. Dr. Theo Mayer-Kuckuk, Institut für Strahlen- und Kernphysik, Universität Bonn

 

 

Aus dem Inhalt:1 Einleitung / 1.1 Was ist Gegenstand der Kernphysik 9 / 1.2 Die Entdeckung des Atomkerns 15 / 1.3 Einfache Streuprobleme 16 // 2 Eigenschaften stabiler Kerne / 2.1 Kernradien 24 / 2.2 Kernmassen, Kernbausteine und Bindungsenergien 30 / 2.3 Der Kern als Fermi-Gas, Zustandsdichte im Phasenraum 40 / 2.4 Tröpfchenmodell, Grenzen der Stabilität 47 / 2.5 Spin und Parität 55 / 2.6 Magnetische und elektrische Momente 57 // 3 Zerfall instabiler Kerne / 3.1 Zerfallsgesetz 67 / 3.2 Natürliche Radioaktivität, Datierungsmethoden 73 / 3.3 Alpha-Zerfall, Transmission durch Potentialbarrieren 76 / 3.4 Kernspaltung 85 / 3.5 Elektromagnetische Übergänge 90 / 3.6 Innere Konversion 98 / 3.7 Kernresonanzabsorption (Mößbauer-Effekt) 101 / 3.8 Kernspektroskopie an instabilen Kernen 106 // 4 Elastische Streuung / 4.1 Problemstellung 110 / 4.2 Stationäre Behandlung der elastischen Streuung 111 / 4.3 Partialwellen-Zerlegung 113 / 4.4 Ein einfaches Beispiel 121 / 4.5 Streulänge, effektive Reichweite 126 / 4.6 Die Bornsche Näherung 132 / 4.7 Elastische Streuung schwerer Projektile 137 // 5 Kernkräfte und starke Wechselwirkung / 5.1 Eigenschaften des Deuterons 147 / 5.2 Nukleon-Nukleon-Streuung, Spinabhängigkeit der Kernkräfte 152 / 5.3 Ladungsunabhängigkeit der Kernkräfte, Isospinformalismus 155 / 5.4 Der Isospin von Kernen, Allgemeines über Erhaltungsgrößen 161 / 5.5 Struktur der Kernkräfte 170 / 5.6 Quarks und starke Wechselwirkung 175. // 6 Kernmodelle / 6.1 Einteilchenzustände im mittleren Kernpotential 185 / 6.2 Einfache Vorhersagen des Schalenmodells 193 / 6.3 Zustände im deformierten Potential 198 / 6.4 Kopplung mehrerer Nukleonen 200 / 6.5 Restwechselwirkungen, Paarungskräfte und Quasiteilchen 205 / 6.6 Kollektive Anregungen 212 / 6.7 Weiteres zu kollektiven Anregungen: Coulomb-Anregung, / Hochspin-Zustände, Riesenresonanzen 221 // 7 Kernreaktionen / 7.1 Übersicht über die Reaktionsmechanismen 232 / 7.2 Energieverhältnisse, Kinematik 235 / 7.3 Phasenraumbetrachtungen, Reziprozitätssatz 240 / 7.4 Resonanzen 244 / 7.5 Compound-Kern-Reaktionen 252 / 7.6 Das optische Modell 264 / 7.7 Direkte Reaktionen 269 / 7.8 Kernreaktionen mit schweren Ionen 276 / 7.9 Energiegewinnung durch Kernreaktionen 282 / 7.10 Kern-Astrophysik 290 // 8 ß-Zerfall und schwache Wechselwirkung / 8.1 Natur des Zerfallsprozesses, Neutrinoexperimente 299 / 8.2 Energieverhältnisse und Zerfallstypen 303 / 8.3 Form des Spektrums, Übergangswahrscheinlichkeiten 306 / 8.4 Zur theoretischen Beschreibung des Zerfallsprozesses 312 / 8.5 Kernmatrixelemente, Kopplungskonstanten 318 / 8.6 Helizitätsexperimente 321 / 8.7 Weiteres zu den Neutrinos 331 / 8.8 Die elektroschwache Wechselwirkung, das Standard-Modell 328 // Anhang / Einheiten, Konstanten, Umrechnungsfaktoren und Formeln / für kernphysikalische Rechnungen 353 / Wichtige URL-Adressen 356 / Literaturverzeichnis 356 // Sachverzeichnis 364