Theoretische Kernfysica

Algemene informatie

2007-2008: docering door 2 gastprofessoren, prof. Heenen (ULB) en prof. Heyde (UGent). Professor Heenen doceert het stuk over second quantization en Hartree-Fock. Prof. Heyde behandelt het schillenmodel. Elk deel werd in 2 weken tijd gedoceert, telkemale 8 uur per week.

Informatie over het examen

Academiejaar 2007-2008: het eerste deel van het examen was open boek bij prof. Heyde. De vragen waren zeer duidelijk omlijnd. Het examen is schriftelijk en achter kom je bij hem om mondeling je antwoorden te overlopen. Na dit examen ga je naar prof. Heenen. Dit deel is gesloten boek en volledig mondeling. Prof. Heenen stelt je een vraag en je krijgt een 5-tal minuten om je antwoord op het bord voor te bereiden. Daarna geef je uitleg bij je voorbereiding. Het kan zijn dat de prof daarna nog een klein vraagje stelt.

De afgelopen examens

16 juni 2008

deel schillenmodel (prof. Heyde)

In de studie van de kern 42Ca kunnen de twee neutronen in de volgende schillenmodeltoestanden bewegen nl. de 1f7/2, 2p3/2, 1f5/2, 2p1/2. De relatieve energie bedraagt 0.00,2.10,6.10,4.10 MeV. a) Contrueer alle mogelijke basistoestanden voor de neutron 2-deeltjes-configuraties Psi(j_a,j_b;JM). Wat is de totale dimensie van de beschikbare modelruimte indien voor elke J, ook de 2J+1-voudige ontaarding op M in rekening brengen. Toon aan dat dit resultaat precies overeenkomt met de berekening van de totale dimensie voor 42Ca indien we gebruik maken van de M-techniek (combinatoriek).

b)Construeer het 2-deeltjesspectrum indien we ons beperken tot enkel het 1f7/2 orbitaal en we als numerieke waarde van de Slaterintegraal F^0=-0.8 MeV gebruiken. Vergelijk dit resultaat met het experimentele spectrum in 42Ca en bespreek de belangrijkste resultaten.

c) Indien we naast het 1 f7/2 orbitaal ook het 2p3/2 orbitaal in rekening brengen, wat is dan de energieverschuiving van de 0+ toestand die onder (b) werd berekend als gevolg van de configuratie opmenging die optreedt in dit geval. (hint: los het 2x2 eigenwaardeprobleem op met de |(1f7/2)^2;0+> en |(2p3/2)^2;0+> basistoestanden - voor het berekening van het niet diagonale matrix element, zie extra pagina). Schets ook het energieverloop: (1) diagonale ongestoorde energie, (2) diagonale ongestoorde energie plus diagonale matrixelementen, en (3) eigenwaarden na diagonalisatie.

01/07/2011

Heyde

• De vraag ging over de single particle hamiltoniaan en de verschillende bijdrages. Bereken dus de bijdrage van de spin-orbit en de square well. Licht dit toe voor een kern met oscillatorschil N=6. Stel nu dat we een nieuwe bijdrage hebben beta 3z^2-r^2. Zet dit om in sferische coordinaten, gebruik Wigner-Eckhart theorema en bespreek.
• Op het mondeling examen wordt de vraag kort besproken (hij ging vooral dieper in op het spectrum tekenen en de laatste bijdrage). Daarna vraagt hij nog vanalles over de rest van de cursus.

Heenen

(iedereen kreeg een andere vraag)

• Bespreek Hartree-Fock
• Symmetry restauration