Raffaele BUOMPANE
Insegnamento di NUCLEI E ASTROPARTICELLE
Corso di laurea in FISICA
SSD: FIS/04
CFU: 6,00
ORE PER UNITÀ DIDATTICA: 52,00
Periodo di Erogazione: Secondo Semestre
Italiano
Lingua di insegnamento | ITALIANO |
Contenuti | Nucleosintesi ed evoluzione stellare. Reazioni nucleari di bassa energia di interesse astrofisico. Apparati sperimentali per l’astrofisica nucleare. Strumenti teorici per la determinazione delle grandezze fisiche di interesse astrofisico. Astronomia multi-messenger. Raggi Cosmici. Apparati sperimentali per le astroparticelle. |
Testi di riferimento | Bertulani, Nuclear physics in a nutshell. |
Obiettivi formativi | Il corso mira a fornire una conoscenza di base dei processi nucleari e subnucleari in ambiente astrofisico e delle metodologie teoriche e sperimentali utilizzate in questo campo. Saranno anche brevemente discusse le applicazioni in altri campi. |
Prerequisiti | Gli studenti devono aver sostenuto gli esami di Fisica Generale e di Analisi. |
Metodologie didattiche | Lezioni frontali. Esercitazioni numeriche e occasionalmente attività didattiche integrative. |
Metodi di valutazione | Prova orale e scrittura di una tesina da effettuarsi alla fine del corso. |
Altre informazioni | Eventuale materiale didattico integrativo è reperibile sul sito |
Programma del corso | Dati osservativi. Richiami sulle reazioni nucleari. Cinematica. Sezione d’urto differenziale e totale. Processi risonanti e non risonanti. Reazioni nucleari di bassa energia. Risonanze sotto soglia. Fattore astrofisico. Electron screening. Yield di reazione. Resa stellare. Nucleosintesi di Big Bang. Nucleosintesi stellare. Principali Cicli Stellari. Nucleosintesi da cattura neutronica: processi s e r. Apparati sperimentali per l’astrofisica nucleare: acceleratori, bersagli, apparati di rivelazione per raggi gamma e particelle cariche. I principali esperimenti di Astrofisica Nucleare. |
English
Teaching language | Italian |
Contents | Nucleosynthesis and stellar evolution. Low-energy nuclear reactions of astrophysical interest. Experimental apparatus for nuclear astrophysics. Theoretical instruments for the determination of physical quantities of astrophysical interest. Multi-messenger astronomy. Cosmic rays. Experimental Instruments for astroparticles. |
Textbook and course materials | Bertulani, Nuclear physics in a nutshell. |
Course objectives | The course aims to provide a basic knowledge of nuclear and subnuclear processes in the astrophysical environment and of the theoretical and experimental methodologies used in this field. Applications in other fields will also be briefly discussed. |
Prerequisites | Students must have passed the examinations of General Physics and Analysis. |
Teaching methods | Lectures. Numerical exercises and occasional supplementary teaching activities. |
Evaluation methods | Oral examination and writing of a short paper at the end of the course. |
Other information | Any additional teaching material can be found at |
Course Syllabus | Observational data. Nuclear reactions. Kinematics Differential and total cross sections. Resonant and non-resonant processes. Low energy nuclear reactions. Sub-threshold resonances. Astrophysical factor. Electron screening. Reaction yield. Stellar yield. Big Bang nucleosynthesis. Stellar nucleosynthesis. Main stellar cycles. Nucleosynthesis by neutron capture: s and r processes. Experimental apparatus for nuclear astrophysics: accelerators, targets, detection apparatus for gamma rays and charged particles. The main experiments in Nuclear Astrophysics. |