FYSS3400 Teoreettisen ydinfysiikan perusteet (9 op)
Kuvaus
Pyörimismääräalgebra ja Wignerin-Eckartin teoreema
Ytimen keskeiskenttä
Johdanto deformoituneeseen keskeiskenttään
Harmonisen oskillaattorin aaltofunktiot ja niiden käyttö kantatilafunktioina
Monen hiukkasen systeemit ja miehityslukuesitys
Hartree-Fock teoria
- Nukleoni-nukleoni vuorovaikutus
Ytimen tiheysfunktionaaliteoria ja Skyrme energitiheysfunktionaali
Ääretön ydinmateria ja sen tilanyhtälö
Sähkömagneettiset- ja sallitut beeta-siirtymät ytimissä
Konfiguraatiosekoitus ja m-skeema
Tamm-Dancoff approksimaatio
RPA ja lineaarisen vasteen teoria
Siirtymävoimakkuusfunktio ja jättiresonanssit
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa
Soveltaa pyörimismääräalgebraa
Ratkaista ytimen keskeiskentän yksihiukkastilat
Kuvata tiheysfunktionaaliteorian perusasiat ydinfysiikassa
Ratkaista Hartree-Fock yhtälöt numeerisesti
Ymmärtää nukleoni-nukleoni vuorovaikutuksen perusasiat
Soveltaa sähkömagneettisten- ja sallittujen beeta-siirtymien siirtymäoperattoreita
Sekä selittää että myös ratkaista numeerisesti konfiguraatiosekoituslaskun
Soveltaa TDA ja RPA teorioita ydinfysiikassa
Arvioida saatuja tuloksia kokeellista dataa vasten
Lisätietoja
Ajankohta kevätlukukausi, joka toinen vuosi, alkaen 2025.
Esitietojen kuvaus
- Ydinfysiikka (FYSS3301 ja FYSS3302) tai vastaavat tiedot
- Kvanttimekaniikka (FYSA2030 ja FYSA2032) tai vastaavat tiedot
- Unix/Linux-käytön perusteet ja Python ohjelmoinnin perusteet
Oppimateriaalit
Luentomoniste
Kirjallisuus
- P. Ring, P. Schuck, The Nuclear Many-Body Problem, ISBN 978-3-540-21206-5.
- J. Suhonen, From Nucleons to Nucleus, ISBN: 978-3-540-48859-0.
- Schunck Nicolas (edited), Energy Density Functional Methods for Atomic Nuclei
Suoritustavat
Tapa 1
Tapa 2
Osallistuminen opetukseen (9 op)
Opetus
13.1.–11.4.2025 Luento-opetus
Itsenäinen työskentely (9 op)
Itsenäinen opiskelu, harjoitustehtävät ja loppukoe kotitenttinä.