CILJEVI PREDMETA: Kolegij ima za cilj da studenti upoznaju osnove eksperimentalnog rada u području nuklearne fizike i pri tome povežu teorijske zakonitosti iz nuklearne fizike sa vlastitim eksperimentalnim podacima. Specifično, to uključuje povezivanje teorijskog znanja o radioaktivnim raspadima i interakciji zračenja sa materijom sa rezulatima mjerenja, čime se produbljuje znanje i zaokružuje razumijevanje ovih pojava. U okviru praktikuma studenti uče samostalno koristiti osnovne detekcijske uređaje: plinski detektor, poluvodički detektor, scintilacijski detektor. Studenti stječu iskustvo u analizi podataka suvremenim računalnim programima, upoznaju se sa dostupnim bazama podataka, te razvijaju sposobnost pretraživanja i korištenja stručne literature. Dobivene podatke studenti predstavljaju u referatima koji imaju oblik znanstvenog rada, te pri tome uče kako prikazati i kritički sagledati rezultat.
ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:
1. ZNANJE I RAZUMIJEVANJE
1.3. pokazati temeljito poznavanje važnijih fizikalnih teorija što uključuje njihovo značenje, eksperimentalnu motivaciju i potvrdu, logičku i matematičku strukturu i povezane fizikalne pojave;
1.4. navesti i opisati najsuvremenije znanstvene spoznaje u području svoje specijalizacije;
2. PRIMJENA ZNANJA I RAZUMIJEVANJA
2.1. razviti način razmišljanja koji omogućava postavljanje modela ili prepoznavanje i primjenu postojećih modela u traženju rješenja za konkretne fizikalne i analogne probleme;
2.2. prepoznati analogije u situacijama koje su fizikalno različite, kao i u situacijama analognim fizikalnima te iskoristiti poznata rješenja u novim problemima;
2.4. primijeniti postojeće modele za razumijevanje i objašnjenje novih eksperimentalnih pojava i podataka;
2.6. samostalno izvoditi eksperimente koristeći standardne tehnike te opisati, analizirati i vrednovati dobivene podatke;
3. STVARANJE PROSUDBI
3.1. raditi u istraživačkom timu s visokim stupnjem samostalnosti i preuzeti odgovornost za planiranje i provođenje dijela istraživanja i/ili projekta;
3.2. razviti osjećaj osobne odgovornosti kroz samostalni odabir izbornih sadržaja ponuđenih u studijskom programu
4. KOMUNIKACIJSKE SPOSOBNOSTI
4.2. prilagoditi prezentaciju vlastitih rezultata istraživanja, kako ekspertima u području, tako i široj publici;
5. SPOSOBNOST UČENJA
5.1. samostalno koristiti stručnu literaturu i ostale relevantne izvore informacija što podrazumijeva dobro poznavanje engleskog kao jezika struke;
5.3. uključiti se u znanstveni rad i istraživanja u sklopu doktorskog studija
OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:
Po završetku kolegija, student će biti sposoban:
* kvalitativno objasniti princip rada osnovnih uređaja za mjerenje u nuklearnoj fizici, što uključuje plinske detektore, scintilacijske detektore i poluvodičke detektore;
* povezati teorijska znanja iz područja nuklearne fizike s izvođenjem vježbe;
* samostalno koristiti mjerne uređaje i aparature iz područja eksperimentalne nuklearne fizike za izvođenje pokusa;
* samostalno koristiti moderne računalne programe iz područja eksperimentalne nuklearne fizike za analizu podataka;
* samostalno pretraživati baze podataka iz područja nuklearne fizike dostupne na webu;
* predstaviti rezultate u obliku znanstvenog rada;
* kritički preispitati rezultate mjerenja i tumačiti ih pomoću poznatih teorija i modela;
SADRŽAJ PREDMETA:
Tijekom semestra studenti izvode 6 od sljedećih 8 vježbi:
1. Geiger-Mullerov brojač
2. Statistika nuklearnih raspada
3. Mjerenje prirodne radioaktivnosti
4. Apsorpcija radioaktivnog zračenja u materiji
5. Comptonovo raspršenje
6. Spektroskopija gama zračenja germanijskim detektorom
7. Spektroskopija gama zračenja scintilacijskim detektorom
8. Koincidentna mjerenja
Za svaku vježbu omogućeno je 2 puta po 5 školskih sati u laboratoriju, od kojih se prvih pet odnosi na izvođenje mjerenja, a drugih 5 na obradu rezultata. Svakoj vježbi prethodi i priprema studenta.
OBVEZE STUDENATA:
Studenti se moraju pripremiti za rad prije dolaska na zadanu vježbu, tako da razumiju fizikalnu pozadinu pojave koja se mjeri, te princip rada mjernog uređaja. Nakon završenog mjerenja i izvedene vježbe studenti trebaju izraditi referat, koji će sadržavati rezultate prikazane u obliku znanstvenog rada. Referat mora biti pravovremeno predan prema dogovoru s nastavnikom.
OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:
* Studenti su dužni pripremiti se za vježbu tako da razumiju fizikalnu pozadinu pojave koja se mjeri, te princip rada mjernog uređaja. Priprema studenta provjerava se usmenim kolokvijem prije početka izvođenja vježbe (30% ocjene za danu vježbu).
* Za vrijeme izvođenja vježbe ocjenjuje se pripremljenost studenta, te snalažene i samostalnost u izvođenju eksperimentalnih zadataka (20% ocjene za danu vježbu).
* Studenti su dužni izraditi referat za danu vježbu, koji sadrži sve potrebne elemente znanstvenog rada: teorijski uvod, opis mjernog uređaja, metoda mjerenja, rezultati, zaključak i literatura. Rezultati moraju biti jasno prikazani u obliku grafova i tablica, sa potrebnom statističkom obradom, te zaključak mora biti temeljen na podacima i argumentima iznesenima u referat (50% ocjene za danu vježbu).
Ukupna ocjena kolegija računa se kao prosječna ocjena za 6 izvedenih vježbi.
|
- 1) Upute za rad u Nuklearnom praktikumu.
2) I. Supek: Teorijska fizika i struktura materije
- Izvorni radovi koji su bili prekretnice u razvoju nuklearne fizike (Rutherford, Geiger i Marsden, Compton, Cockcroft i Walton, Chadwick, Anderson, Lawrence, Curie i Joliot, Fermi, Yukawa, Hahn i Strassmann
|
Pristupačnost
