Скачать 188.24 Kb.
|
КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. АЛЬ-ФАРАБИ
ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В ДОКТОРАНТУРУ PhD ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ «6D060500 – ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА» АЛМАТЫ 2012 Программа составлена в соответствии с Государственным общеобразовательным стандартом по специальности «6D060500 – Ядерная физика». Программа составлена д.ф.-м.н., проф. Минал Динейханом. Программа рассмотрена на заседании кафедры___________________ Протокол № _______от_________________2012 г. Зав.кафедрой Абишев М.Е. Одобрено на заседании методбюро физико-технического факультета Протокол №______от__________________2012 г. Председатель методбюро Габдулина Г.Л. Утверждена на заседании Ученого совета Протокол №______ от ________________ 2012г. Председатель Ученого совета, декан физико-технического факультета Давлетов А.Е. Ученый секретарь Джумагулова К.Н. СОДЕРЖАНИЕ
Вступительный экзамен предназначен для определения практической и теоретической подготовленности поступающего и проводится с целью определения соответствии знаний, умений и навыков требованиям обучения в PhD докторантуре по направлению подготовки. На вступительном экзамене поступающий в докторантуру должен показать глубину знаний по основным дисциплинам предшествующей подготовки, научно-исследовательский потенциал, которые являются достаточными и необходимыми для успешного освоения образовательной программы PhD докторантуры. Поступающий должен показать умение самостоятельной работы с современной литературой, продемонстрировать свои достижения в области современной ядерной физики в виде авторских публикаций, дипломов, сертификатов и пр. Форма вступительного экзамена – письменный экзамен. Экзаменующиеся записывают свои ответы на вопросы экзаменационного билета на листах ответов, которые проверяется экзаменационной комиссией в зашифрованном виде.
Предшествующий уровень образования лиц, желающих освоить образовательную программу PhD докторантуры – высшее или послевузовское образование. Порядок приема граждан в PhD докторантуру устанавливается в соответствии с типовыми правилами приема в организации образования, реализующие профессиональные учебные программы послевузовского образования.
«Атомная физика», «Ядерная физика», «Физика деления», «Квантовая механика», «Физика атомного ядра и элементарных частиц», «Физика ядерных реакций», «Кинематика ядерных реакций», «Структура атомного ядра», «Ядерные реакций и релятивистская кинематика»
Дисциплина «Физика ядерных реакторов»
Рассматриваются вопросы: типы реакторов, устройство и принцип работы, механизм энерговыделения, конструкция, физические принципы работы, классификация
Рассматриваются вопросы: Технические характеристики, детекторы, процесс ускорения частиц в коллайдере, потребление энергии, вопросы безопасности, строительство и эксплуатация, строительство, испытания и эксплуатация.
Рассматриваются вопросы: диффузия нейтронов, замедление нейтронов, рассеяние нейтронов, замедление нейтронов в конечных средах, замедление нейтронов при наличии поглощения.
Рассматриваются вопросы: достоверное событие, случайные события, сплошные спектры, дискретные спектры, плотность вероятности, функция распределения Максвелла.
Рассматриваются вопросы: инерциальная система координат, специальная теория относительности, релятивистская масса.
Рассматриваются вопросы: электромагнитные волны, виды электромагнитных излучений, уравнение Вульфа-Брэгга, движение электронов в атомах, энергия связи.
Рассматриваются вопросы: периодическая система химических элементов, серия Бальмера, атом водорода.
Рассматриваются вопросы: энергия, момент количества движения, магнитный момент, главное квантовое число, орбитальное квантовое число, магнитное квантовое число, спин, изоспин, принцип Паули.
Рассматриваются вопросы: состав ядра, массовое число, нуклид, ядерные изомеры, масса ядра, спин и магнитный момент ядра, энергия связи, энергетические уровни ядра, ядерные силы, стабильность ядра, модели ядра.
Рассматриваются вопросы: общая характеристика радиоактивности, естественные и искусственные ядра, энергия распада, радиоактивные семейства, закон радиоактивного распада, ![]() ![]() ![]() Дисциплина «Теория калибровочных полей»
Исследуются проблемы квантования и построения вычислительных методов для калибровочно-инвариантных систем, к которым относятся электродинамика, объединенные модели слабых и электромагнитных взаимодействий, хромодинамика, теория гравитации. Изучаются не связанные с теорией возмущений методы квантовой теории поля, в частности, разложение по размерности группы симметрии модели.
Характерные свойства теорий Янга— Миллса, Преобразование поля Янга-Миллса, Лагранжиан поля Янга-Миллса, Доказать инвариантность лагранжиана Янга-Миллса.
Рассматриваются вопросы: группы SU(2), SU(3), алгебра кварковых зарядов, аксиальные токи, определение аксиальных токов, диаграммы взаимодействия, асимптотическая свобода.
Рассматриваются вопросы: слабые взаимодействия, W-мезоны и их токи, тяжелые векторные мезоны и выскоэнергетическое поведение.
Рассматриваются вопросы: спиновые состояния фотона, правила Фейнмана для фотонов, калибровочная инвариантность.
Рассматриваются вопросы: нерелятивистские примеры, модель Хиггса, калибровки Хоофта, нейтральные векторные поля, общий случай неабелевых преобразований, матричные элементы токов в теориях Хиггса, динамическое нарушение симметрии.
Рассматриваются вопросы: модель, поле Хиггса, полный лагранжиан, рассеяние нейтрино на электронах, аннигиляция электрона и позитрона, тяжелые лептоны.
Рассматриваются вопросы: выделение калибровочного объема, функция Фадеева-Попова, правила Фейнмана, обобщение.
Рассматриваются вопросы: спонтанное нарушение СР – и Т - инвариантности
Рассматриваются вопросы: требования к теории сильных взаимодействий, поля Хиггса и нарушение криальной симметрии, калибровочные теории симметрии сильных взаимодействий, «цветные» группы, асимптотическая свобода. Дисциплина «Экспериментальные методы физики высоких энергий»
Рассматриваются вопросы: ЧИ как интерференционный эффект, пороговый характер ЧИ, спектр, угловое распределение и поляризация ЧИ, ЧИ как часть ионизационных потерь, идентификация частиц посредством регистрации ЧИ.
Рассматриваются вопросы: классификация детекторов, газовые детекторы, физические процессы в газе детектора, первичная и полная ионизация ; δ-электроны; дрейф и диффузия заряженных частиц ; газовое усиление; пробой; фотоионизация, и фотопоглощение, ионизационная камера, форма сигнала, индукционный эффект, цилиндрический пропорциональный счетчик, эффект загрузки, рабочие смеси, трековые детекторы, время-проекционная камера, полупроводниковые детекторы (ППД).
Рассматриваются вопросы: ускорители, ускорители со встречными пучками, детекторы одиночных заряженных частиц, детекторы ливней и калориметры.
Рассматриваются вопросы: поперечные сечения и скорости распадов, изоспин, странность и изоспин, резонансная формула Брайта-Вигнера, бозонные резонансы, рождение частиц при высоких энергиях.
Рассматриваются вопросы: декуплет барионов, спин и цвет кварков, октет барионов, векторные мезоны, лептонные распады векторыных мезонов, пион-нуклонное поперечное сечение, магнитные моменты барионов.
Рассматриваются вопросы: классификация слабых взаимодействий, ядерный ![]()
Рассматриваются вопросы: упругое рассеяние бесспиновых электронов ядрами, передаваемый 4-импульс, рассеяние электрона на нуклоне, квантовая электродинамика и процессы высших порядков.
Рассматриваются вопросы: инвариантность и операторы в квантовой механике, трансляции и вращения, чеитность, проверка закона сохранения, распад позитрония, поляризация фотонов при распаде позитрония, СР-нарушение и СРТ-теорема.
Рассматриваются вопросы: глубоконеупругое электрон-нуклонное рассеяние, масштабная инвариантность и партоны, рассеяние лептонов на кварках, КХД-потенциал на малых расстояниях, КХД-потенциал на больших расстояниях.
Рассматриваются вопросы: перенормируемость в квантовой электродинамике, расходимости в слабых взаимодействиях, введение нейтральных токов, калибровочная инвариантность в КЭД, обобщенная калибровочная инвариантность, Хиггсовский базон. Дисциплина «Нейтронная физика и методы регистрации»
Рассматриваются вопросы: введение в нейтронную физику, открытие нейтрона и определение его массы, радиоактивность нейтрона и измерение времени его жизни, спин и магнитный момент нейтрона, поиски электрического заряда и электрического дипольного момента нейтрона.
Рассматриваются вопросы: нейтроны в природе, энергия связи нейтронов в ядрах, стационарные источники нейтронов, импульсные нейтронные трубки, ядерный реактор как источник нейтронов, классификация нейтронов по энергии.
Рассматриваются вопросы: особенности регистрации нейтронов, детекторы быстрых нейтронов по протонам отдачи, регистрация медленных нейронов пропорциональными счетчиками на основе ![]() ![]()
Рассматриваются вопросы: открытие деления, элементарная теория деления, энергия деления, механизм деления, нейтрон избыточного ядра, вычисление энергетического спектра трехтельной системы.
Рассматриваются вопросы: запаздывающие нейтроны, свойства осколков, ассиметрия деления, мгновенные гамма-лучи деления, спонтанное деление, спектр нейтронов деления.
Рассматриваются вопросы: транспортная длина рассеяния, коэффициент диффузии тепловых нейтронов и время жизни нейтрона в среде, длина диффузии нейтронов, уравнение диффузии.
Рассматриваются вопросы: замедление быстрых нейтронов, замедляющая способность вещества, длина замедления, понятие летаргии, тепловые нейтроны.
Рассматриваются вопросы: бесконечная размножающая среда, коэффициент размножения нейтронов для бесконечной размножающей среды, плоский реактор без отражателя, кубический реактор без отражателя, реактор с отражателем.
Рассматриваются вопросы: реактивность и период разгона реактора, влияние запаздывающих нейтронов на период разгона реактора, кампания реактора, отравление и шлакование реактора, подкритические сборки, импульсные реакторы.
Рассматриваются вопросы: метод механического селектора, метод механического монохроматора, метод мигающего ускорителя, дифракция медленных нейтронов от кристалла, или метод кристаллического монохроматора, некоторые результаты по изучению энергетической зависимости сечений взаимодействия нейтронов с веществом. Дисциплина «Квантовая хромодинамика»
Рассматриваются вопросы: техника вычисления петлевых поправок, методы регуляризации импульсных интегралов, схемы вычитания расходимостей, контрчлены и перенормировки, преобразования Дайсона, причины расходимостей в локальной квантовой теории поля.
Рассматриваются вопросы: перенормировка в глюодинамике, метод ренормализационной группы, инвариантный заряд квантовой хромодинамики, уравнения ренормгруппы в функциональной и дифференциальной форме.
Рассматриваются вопросы: бегущая константа связи сильного взаимодействия на однопетлевом уровне, масштабный параметр QCD, инвариантный заряд в высших петлевых приближениях, извлечение бегущей константы связи квантовой хромодинамики из экспериментальных данных, пороговые эффекты, зависимость результатов теории возмущений от схемы вычитания.
Рассматриваются вопросы: сечения упругого рассеяния электрона на точечном и реальном протоне, глубоконеупругое рассеяние лептонов на нуклонах, структурные функции, Бьеркеновский скейлинг, дифференциальное сечение глубоконеупругого электрон-протонного рассеяния.
Рассматриваются вопросы: кинематика и сечение процесса электрон-позитронной аннигиляции в адроны, особенности описания процессов сильного взаимодействия во времени-подобной области.
Рассматриваются вопросы: дисперсионное соотношение для D-функции Адлера, вклад сильных взаимодействий в поляризационный оператор, R-отношение в рамках теории возмущений, экспериментальные данные и их теоретический анализ.
Рассматриваются вопросы: кинематика и ширина распада тау-лептона, сильные поправки к поляризационному оператору, специфика описания инклюзивного распада тау-лептона в рамках теории возмущений.
Рассматриваются вопросы: описание аномального магнитного момента мюона, экспериментальные данные и их теоретический анализ.
Рассматриваются вопросы: эволюция бегущей константы связи электромагнитного взаимодействия, экспериментальные данные и их теоретический анализ.
Рассматриваются вопросы: закон Кулона в спинорной электродинамике, кварк-антикварковый потенциал в приближении одноглюонного обмена, описание мезонов и барионов в потенциальном подходе, некоторые модели статического потенциала кварк-антикваркового взаимодействия, техника регуляризации сингулярных Фурье-преобразований, конфайнмент кварков на решетке. Дисциплина «Физика атомного ядра и элементарных частиц»
Рассматриваются вопросы: постановка эксперимента по рассеяния, кинематика процессво рассеяния, кинематика распадов, кинематика реакций рождения, кинематика упругого рассеяния, эффективное сечение рассеяния, вероятность распадов.
Рассматриваются вопросы: источники частиц, типы ускорителей, установки сос встречными пучками, мишени, детекторы частиц.
Рассматриваются вопросы: составные элементы атома, античастицы, масса и энергия связи ядра, удельная энергия связи ядра, спин, четность, электромагнитные моменты ядра, форма ядра, размер ядра, структура атомных ядер.
Рассматриваются вопросы: ядерные модели, полуэмпирическая формула для энергии ядра, модель ядерных оболочек, ядерные силы, мезонная теория ядерных сил.
Рассматриваются вопросы: радиоактивность, радиоактивные ряды и транурановые элементы, нейтрино, гамма излучение ядер, эффект Мессбауэра.
Рассматриваются вопросы: ядерные реакции, механизм ядерных реакций, механизм деления тяжелых ядер, цепная реакция деления, ядерные реакторы, реакция синтеза, термоядерная энергия в природе, управляемый термоядерный синтез.
Рассматриваются вопросы: что такое элементарные частицы, полуфеноменологическая систематика частиц, характеристики частиц, законы сохранения в физике частиц, несохранение пространственной четности.
Рассматриваются вопросы: восмеричный формализм, модель кварков, электромагнитное взаимодействие, слабое взаимодействие, электрослабое взаимодействие, сильное взаимодействие
Рассматриваются вопросы: связь поля с током, радиационные процессы, взаимодействия с заряженными частицами, плотность заряда и плотность тока свободных нуклонов, одночастичные матричные элементы.
Рассматриваются вопросы: одночастичные состояния, дырочные состояния, частично-дырочное сопряжение, изоспин частичных и дырочных состояний Дисциплина «Кинематика ядерных реакций»
Рассматриваются вопросы: интегралы движения, законы сохранения, релятивисткие преобразования углов и импульсов.
Рассматриваются вопросы: интегральные и дифференциальные сечения, релятивисткое преобразование углового и импульсного распределений.
Рассматриваются вопросы: взаимодействие в общем релятивистком случае, основные формулы для нерелятивисткого случая, распад на две частицы.
Рассматриваются вопросы: экстремальные соотношения, энергетический спектр вторичных частиц.
Рассматриваются вопросы: предельные соотношения, энергетические и угловые распределения при множественных процессах, определение энергии быстрых нуклонов.
Рассматриваются вопросы: S-матрица, унитарность S-матрицы, интегралы движения, обращения движения, функция преобразования.
Рассматриваются вопросы: связь эффективных поперечных сечений упругих и неупругих процессов, связь эффективных поперечных сечений прямых и обратных реакций.
Рассматриваются вопросы: параметризация S-матрицы, коэффициенты векторного сложения, угловые распределения в ядерных реакциях.
Рассматриваются вопросы: общие формулы, основные закономерности возникновения поляризованных частиц в ядерных реакциях.
Рассматриваются вопросы: общие формулы, связь процессов фоторождения, рассеяния пи-мезонов и комптон-эффекта на нуклоне. 6. Список рекомендуемой литературы Основная литература:
Дополнительная литература:
элементарных частиц. – М.: Энергоатомиздат, 1984.
|