FYSS3440 Ydinastrofysiikka (6 op)
Kuvaus
Alkuainepitoisuudet ja havainnot
Tähtien kehitys, eri tyyppiset tähdet
Ydinreaktiot
Alkuräjähdyksen jälkeinen alkuainesynteesi: vety ja helium
Vetyyn pohjautuva ydinsynteesi: pp-ketjut ja CNO-syklit, energian tuotto auringossa
Heliumiin pohjautuva ydinsynteesi kolmoisalfaprosessi, sekä hiilen ja hapen tuottaminen
Kehittyneemmät ydinsynteesin vaiheet: hiili, neon, happi ja pii tähden polttoaineina, ytimien tilastollinen tasapaino (nuclear statistical equilibrium), supernovat
Raskaat alkuaineet: neutronisieppausprosessit s ja r, sekä muita prosesseja (i, p ja rp)
Ohjelmat, joilla voi laskea ydinreaktioverkostoja, sekä tietopankit
Osaamistavoitteet
Opintojakson suoritettuaan opiskelija osaa:
selittää, missä ja miten alkuaineet ovat syntyneet maailmankaikkeudessa
luokitella tähtiä perustuen niiden kehitykseen ja havaintoihin
nimetä ytimien väliset reaktiotyypit ja tekijät, jotka vaikuttavat reaktioihin tähdissä
antaa esimerkkejä nykyisestä ydinastrofysiikan tutkimuksesta
Esitietojen kuvaus
Ydinfysiikka FYSS3301-302, tai vastaavat tiedot
Peruskäsitys ytimien massoista ja sidosenergiasta, massaylijäämä, nestepisaramalli, kuorimalli, radioaktiivinen hajoaminen, vaikutusala, fuusio, fissio
Oppimateriaalit
Luentomateriaali Moodlessa
Kirjallisuus
- Christian Iliadis: Nuclear Physics of Stars. Wiley-VCH. ISBN: 978-3-527-40602-9; ISBN: 978-3-527-40602-9
- Rolfs & Rodney: Cauldrons in the Cosmos