Poziom 5 · Studia doktoranckie · Zestaw dydaktyczny · Poziom magisterski i wczesny doktorancki
Zaawansowane reakcje jądrowe i wspomagane przez sieć
Karta laboratoryjna dla ucznia i przewodnik dla prowadzącego zamieniają model interaktywny w powtarzalne badanie.
Karta ucznia
Księga wydajności sieci reakcji i zysku obiektu
Jak przekroje poprzeczne, przesiewanie, rozgałęzienia, akceptacja detektora i moc wiązki łączą się w uzasadnione twierdzenie o reakcji jądrowej?
Przygotowanie
- • Skorzystaj z laboratorium sieci jądrowej. Zadeklaruj strumień pocisku, gęstość powierzchniową, przekroje poprzecznych kanałów, przesiewanie, wartości Q, efektywność i akceptację; następnie porównaj wydajność fizyczną, liczbę detektorów, ciepło i wejście do obiektu.
Najpierw przewidź
- 1. Przewiduj wydajność cienkich celów, gdy szybkość wiązki się podwoja.
- 2. Przewiduj, czy wydajność detektora zmienia fizyczną szybkość reakcji, czy tylko zarejestrowane liczby.
| Zmienna | Rola | Jednostka |
|---|---|---|
| Szybkość wiązki i gęstość powierzchniowa celu | Eksperymentalne wejścia | cząstki/s i jądra/powierzchnia |
| Przekroje poprzecznych i przesiewanie kanału | Dane wejściowe modelu | powierzchnia i bezwymiarowa |
| Wydajność reakcji i liczba detektorów | zależny | Wydarzenia i liczenia |
| Energia jądrowa, wejście wiązki, ciepło, zysk obiektu | Diagnostyka energetyczna | W i bezwymiarowe |
Kolumny obserwacji
Przeanalizuj
- 1. Czy odgałęzienia kanału zamykają się prawdopodobnie?
- 2. Która korekta zmienia model reakcji w porównaniu do odpowiedzi detektora?
- 3. Czy ciepło i produkty jądrowe są wzajemnie spójne?
- 4. Czy pozytywna reakcja Q oznacza zysk z obiektów powyżej jeden?
Rama wniosku
Dla kanału ___, modelowana moc wynosiła ___ i oczekiwane liczby ___; energia jądrowa ___ w porównaniu do wejścia do obiektu ___ daje wzmocnienie ___, potwierdzając tylko twierdzenie ___.
Przewodnik prowadzącego · 75–95 minut
Nauczaj badania, nie interfejsu
Cel: Uczący łączą fizykę sieci reakcji z kalibrowaną detekcją wielokanałową i rozdzielają dowody reakcji, mechanizm, ciepło i zysk inżynieryjny.
Przygotowanie
- • Przegląd jednostek przekroju i gęstości powierzchniowej.
- • Zdefiniuj każdą gałąź sieci i wydajność detektora.
- • Przygotuj jeden przypadek kalorymetrycznej/niespójności produktu.
Kroki prowadzenia
- • Śledzenie jąder przed zgłoszeniami energii.
- • Trzymaj selekcję, akceptację i efektywność w osobnych kolumnach.
- • Wymagać niezależnego zamknięcia kanałów i rozliczenia energii obiektów.
Dostępność i udział
- • Użyj diagramu przepływu kanału z etykietami numerycznymi.
- • Przełóż przekroje na prawdopodobieństwa interakcji.
- • Dostarcz osobny rejestr reakcji i placówki.
Dowody uczenia się
- • Zamknięta sieć reakcji
- • Wydajność kalibrowana przez detektor
- • Rozróżnienie reakcja kontra obiekt zysk
Sprawdzenie błędnych wyobrażeń
Nadmiar ciepła sam w sobie wskazuje na ścieżkę jądrową.
Mechanizm wymaga produktów, rozgałęzień, kinematyki, kalibracji, tła i spójności energii.
Dodatnia wartość Q gwarantuje użyteczną moc netto.
Prawdopodobieństwo reakcji, wejście wiązki/napędza, przechwyt, konwersja termiczna oraz obciążenia obiektu decydują o wzmocnieniu.
Rozszerzenie
Dodaj konkurencyjny kanał tła i zaprojektuj dwa ortogonalne detektory, które identyfikują rozgałęzienia bez podwójnego liczenia.