Dozymetria promieniowania jonizujacego

Kod przedmiotu
13.5-08-12-D/05
LICZBA PUNKTÓW ECTS
3
Nazwa przedmiotu
DOZYMETRIA PROMIENIOWANIA JONIZUJĄCEGO
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne I-go stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Formy zajęć
Rok
III
Semestr
V
Wykł.
Konw. / Ćw.
Lab.
30
-
30
Kierownik i realizatorzy
dr Małgorzata Hyla
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Podstawy fizyki; elementy fizyki jądrowej (poziom szkoły średniej)
Ramowy program przedmiotu
Punkty
ECTS
3
Wykład: Budowa atomu i jądra atomowego (liczba atomowa i liczba masowa,
oznaczanie atomów). Niektóre cząstki elementarne. Izotopy, izotony, izobary.
Jednostki masy i energii stosowane w fizyce jądrowej, równowaŜność masy i
energii. Defekt masy i energia wiązania. Zjawisko jonizacji, jonizacja
bezpośrednia i pośrednia, pierwotna i wtórna. Rodzaje i własności
promieniowania jonizującego (promieniowanie korpuskularne α, β, n i falowe
γ, X). Promieniowanie rentgenowskie (widmo charakterystyczne i widmo
hamowania). Naturalne i sztuczne źródła promieniowania jonizującego.
Rozpad
promieniotwórczy
(reguła
przesunięć,
prawo
rozpadu
promieniotwórczego, energia rozpadu). Reakcje jądrowe. Oddziaływanie
promieniowania α, β, n, γ oraz X z materią. Wielkości i ich jednostki
(aktywność źródła, pojęcie dawki ekspozycyjnej, pochłoniętej, równowaŜnik
dawki a dawka równowaŜna, dawka skuteczna; moc dawki, skaŜenie
promieniotwórcze). Klasyfikacja przyrządów dozymetrycznych. Ogólne zasady
budowy
przyrządów
dozymetrycznych.
Detektory
promieniowania
jonizującego, detektory śladowe i bezśladowe (liczniki): jądrowa emulsja
fotograficzna, komora mgłowa i pęcherzykowa, komory jonizacyjne, liczniki
proporcjonalne, liczniki Geigera-Müllera, detektory półprzewodnikowe,
liczniki scyntylacyjne (mechanizm scyntylacji). Metody pomiaru dawek
indywidualnych,
typy
dozymetrów
(jonizacyjne,
fotograficzne,
luminescencyjne). Metoda chemiczna i kalorymetryczna. Metody detekcji
neutronów. Przegląd wybranych przyrządów do pomiaru dawki, mocy dawki i
skaŜeń powierzchni, oraz współpracujących z nimi sond pomiarowych.
Wzorcowanie przyrządów dozymetrycznych. Układy elektroniczne związane z
detekcją i spektrometrią promieniowania jądrowego. Dozymetria
promieniowania jonizującego w radioterapii.
Laboratorium: Zdejmowanie charakterystyki licznika Geigera-Müllera;
Zdejmowanie charakterystyki licznika scyntylacyjnego; Wyznaczanie
współczynnika osłabiania promieniowania gamma; Pomiar mocy dawki
równowaŜnej z transmisją danych do komputera, Pomiar rozkładu mocy dawek
promieniowania gamma oraz stanu skaŜenia powierzchni emiterami beta;
Określanie widma promieniowania beta metodą absorpcji; Analiza widma
promieniowania gamma; Badanie osłabiania promieniowania beta (symulacja);
Promieniowanie alfa (symulacja); Wyznaczanie czasu martwego licznika
Geigera-Müllera (symulacja); Charakterystyka licznika Geigera-Müllera
(symulacja); Badanie absorpcji promieniowania rentgenowskiego (symulacja).
Forma zaliczenia zajęć
Egzamin z treści wykładu, zaliczenie zajęć laboratoryjnych na podstawie
kolokwium wstępnego i sprawozdań z wykonanych ćwiczeń
Metoda dydaktyczna
Wykład z prezentacjami, laboratoryjna
Literatura
1.
2.
3.
4.
5.
Człowiek i promieniowanie jonizujące, pod red. A.Z.Hrynkiewicza, PWN,
Warszawa 2001
W.Gorączko: Radiochemia i ochrona radiologiczna, Wyd.Politechniki
Poznańskiej, Poznań 2003
W.Łobodziec, Dozymetria promieniowania jonizującego w radioterapii,
wyd. UŚ, Katowice 2001
A.Strzałkowski: Wstęp do fizyki jądra atomowego,PWN, Warszawa,1978
J.Araminowicz, K.Małuszyńska, M.Przytuła: Laboratorium fizyki
jądrowej, PWN, Warszawa, 1974