Fizyka medyczna - Instytut Fizyki AJD, Częstochowa

Transkrypt

Fizyka medyczna - Instytut Fizyki AJD, Częstochowa
.STUDIA STACJONARNE II STOPNIA
STUDIA STACJONARNE II STOPNIA
Kierunek: FIZYKA
Specjalność FIZYKA MEDYCZNA
Godziny zajęć
Godzinowy rozkład zajęć
w tym
II rok
Nazwa przedmiotu/ bloku
Wykł.
ECTS
Wykł.
Ćw.
ECTS
Wykł.
Ćw.
Ćw.
ECTS
6
7
8
9
10 11 12
13
14 15
16
17 18 19 20
21
JĘZYK ANGIELSKI –
TECHNICZNY
2
RAZEM „A”
60
60
2
2
2
3
60
60
2
2
2
3
„B” PRZEDMIOTY PODSTAWOWE
2.
LABORATORIUM
FIZYKI MEDYCZNEJ
(II PRACOWNIA)
zal.
RAZEM „B”
„C” PRZEDMIOTY KIERUNKOWE
90
90
3
5
3
5
90
90
3
5
3
5
Wykł.
Lab.
5
ECTS
Ćw.
4
Ćw.
Sem.
3
„A” PRZEDMIOTY KSZTAŁCENIA OGÓLNEGO
1
4 sem.
Konw.
3 sem.
Wykł.
2
2 sem.
Razem
1
1 sem.
Egz. po sem.
Lp.
I rok
ECTS
Wykł.
Ćw.
ECTS
2
1
4
2
1
5
4.
FIZYKA KWANTOWA
2
90
45 45
1
1
2
2
2
6
5.
FIZYKA
TEORETYCZNA
2
90
45 45
1
1
3
2
2
6
6.
METODY
NUMERYCZNE
1
45
15
30
1
2
4
7.
FIZYKA JĄDROWA
1
75
30 30
15
2
3
7
390
195 150
45
7
8
20
6
5
17
1
1
3
Ćw.
ECTS
Zal
30
30
2
3
11.
KOMPUTERY W
MEDYCYNIE
Zal
30
30
2
3
3
45
2
7
Lab.
9.
MODELOWANIE
UKŁADÓW
BILOGICZNYCH
Ćw.
30
Sem.
2
RAZEM „C’’
„D” PRZEDMIOTY SPECJALIZACYJNE I SPECJALNOŚCIOWE
8.
ODDZIAŁYWANIE
PROMIENIOWANIA Z
MATERIĄ
ZASTOSOWANIE
REZONANSU
12
MAGNETYCZNEGO W
MEDYCYNIE
15
15
15
30
1
ECTS
Ćw.
60 30
Ćw.
Wykł.
90
Nazwa przedmiotu/ bloku
Wykł.
Wykł.
2
Wykł.
Razem
FIZYKA FAZY
SKONDENSOWANEJ
Konw.
Egz. po
sem.
3.
Lp.
3
30
30
ZAGADNIENIA
PRAWNO18.
ORGANIZACYJNE
FIZYKI MEDYCZNEJ
Zal
15
15
1
2
SYSTEMY
ZARZĄDZANIA
19. JAKOŚCIĄ W
PRACOWNIACH
MEDYCZNYCH
Zal
15
15
1
2
30
2
1
20.
WYKŁAD
MONOGRAFICZNY
Zal
30
21.
PRACOWNIA
SPECJALIZACYJNA
Zal
75
22.
SEMINARIUM
MAGISTERSKIE
Zal
60
7
1
1
4
1
1
4
3
2
4
75
60
ECTS
APARATURA
OKULISTYCZNA
17.
3
Ćw.
15 15
1
Wykł.
30
ECTS
4
Ćw.
16. NANOTECHNOLOGIA
2
Wykł.
30
ECTS
30
15
Ćw.
1
45
Wykł.
15. FIZJOLOGIA
ECTS
15
Ćw.
30
Wykł.
3
Lab.
DIAGNOSTYKA I
14. TERAPIA
FOTODYNAMICZNA
RADIODIAGNOSTYKA I
RADIOTERAPIA
Ćw.
Wykł.
15
13.
Sem.
Razem
60
Nazwa przedmiotu/ bloku
Konw.
Egz. po
sem.
3
Lp.
2
2
5
17
2
2
510
RAZEM „D”
195 15
75
225
2
3
1
1
3
5
12
30
5
8
28
MIKROELEKTRONICZ
E UKŁADY
23.
ANALOGOWE I
CYFROWE
Zal
30
15
15
1
2
2
24. MIKROPROCESORY
Zal
30
15
15
1
1
2
ANATOMIA
(dla studentów nie
25 realizujących tego
przedmiotu na studiach I
stopnia)
Zal
30
26. Przedmiot do wyboru
Zal
30
15
15
27. BIOMATERIAŁY
Zal
30
15
15
1
1
2
TEORIA
28. ODWZOROWANIA
OPTYCZNEGO
Zal
30
15
15
1
1
2
29. Przedmiot do wyboru
Zal
30
15
15
1
1
2
RAZEM „E”
60
30
30
1
1
2
RAZEM „A+B+C+D+E
1110
420
„E” PRZEDMIOTY DO WYBORU (co najmniej jeden z proponowanych w semestrze)
6
9
30
390
75
225
2
1
9
13
30
2
1
2
1
1
2
8
12
30
5
12
30
Za przygotowaniu pracy magisterskiej i przygotowanie do egzaminu dyplomowego student otrzymuje 20 punktów ECTS (stanowią to przedmioty
Wykład Monograficzny, Pracownia Specjalizacyjna oraz Seminarium Dyplomowe)
Praktyka zawodowa – 1 miesiąc (październik) w semestrze trzecim
Praktyka obejmuje staż zawodowy w zakładach opieki medycznej lub w laboratorium naukowym.
Kierunek: Fizyka studia II stopnia
Specjalność: nanofizyka i materiały mezoskopowe –-modelowanie i zastosowanie
Nazwa Przedmiotu
„A” PRZEDMIOTY KSZTAŁCENIA OGÓLNEGO
1. JĘZYK ANGIELSKI - TECHNICZNY
„B” PRZEDMIOTY PODSTAWOWE
2. LABORATORIUM FIZYKI MEDYCZNEJ (II
PRACOWNIA)
„C” PRZEDMIOTY KIERUNKOWE
3. FIZYKA FAZY SKONDENSOWANEJ
4. FIZYKA KWANTOWA
5. FIZYKA TEORETYCZNA
6. METODY NUMERYCZNE
7. FIZYKA JĄDROWA
Kod przedmiotu
09.1-08-20-A/01
13.2-08-20-B/01
13.2-08-20-C/01
13.2-08-20-C/02
13.2-08-20-C/03
13.2-08-22-C/04
13.5-08-22-C/05
„D” PRZEDMIOTY SPECJALIZACYJNE I SPECJALNOŚCIOWE
8. ODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA Z
13.2-08-22-D/01
MATERIĄ
9. MODELOWANIE UKŁADÓW BIOLOGICZNYCH
11.9-08-22-D/02
10. KOMPUTERY W MEDYCYNIE
12.8-08-22-D/03
11. ZASTOSOWANIE REZONANSU
12.8-08-22-D/04
MAGNETYCZNEGO W MEDYCYNIE
12. RADIODIAGNOSTYKA I RADIOTERAPIA
12.8-08-22-D/05
13. DIAGNOSTYKA I TERAPIA FOTODYNAMICZNA
12.8-08-22-D/06
14. FIZJOLOGIA
12.9-08-22-D/07
15. NANOTECHNOLOGIA
13.2-08-22-D/08
16. APARATURA OKULISTYCZNA
12.8-08-22-D/09
17. ZAGADNIENIA PRAWNO-ORGANIZACYJNE
10.9-08-22-D/10
FIZYKI MEDYCZNEJ
18. SYSTEMY ZARZĄDZANIA JAKOŚCIĄ W
12.9-08-22-D/11
PRACOWNIACH MEDYCZNYCH
19. WYKŁAD MONOGRAFICZNY
13.2-08-20-D/12
20. PRACOWNIA SPECJALIZACYJNA
13.2-08-20-D/13
21. SEMINARIUM MAGISTERSKIE
13.2-08-20-D/14
22. PRZEDMIOT DO WYBORU
13.2-08-20-D/15
Kod przedmiotu
09.1-08-20-A/01
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
JĘZYK ANGIELSKI – TECHNICZNY
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka I, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
5
Formy zajęć
Rok
I
Semestr
wykład
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
I
30
2
II
30
3
Kierownik i realizatorzy
Konwersatorium: prof. dr hab. Stefan Giller
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Znajomość języka angielskiego na poziomie średniozaawansowanym
1.
Ramowy program przedmiotu
2.
3.
4.
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura podstawowa:
Literatura uzupełniająca:
Punkty
ECTS
Pisanie streszczeń tekstów specjalistycznych (techniki + język + typowe
konstrukcje gramatyczne)
Interpretacja rysunków, diagramów związanych z tematyką techniczną
Film o zagadnieniach technicznych + ćwiczenia
Czytanie dokumentacji technicznej
Zaliczenie przedmiotu na podstawie ocen z 2 testów pisemnych, prezentacji, prac
pisemnych (np. streszczenie, opis procesu), aktywności.
Konwerstoria z wykorzystaniem technik multimedialnych
1. Leksykon Tematyczny, Wyd. Wilga, str. 478-497
2. „Technical English Grammar” Gabriela Gójska, Wyd. Politechnika Gdanska
3. „Selected Aspects of Technical English” Anna Gazda, Małgorzata Ittner,
Iwona Rocznik, Wyd. Politechnika Sląska
4. „Angielski w Technice” Wyd. Pons Lektorklett
1.
Specjalistyczne czasopisma w dziedziny nauk fizycznych
Kod przedmiotu
13.2-08-20-B/01
LICZBA PUNKTÓW ECTS
10
Nazwa przedmiotu
II PRACOWNIA FIZYCZNA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
Literatura podstawowa
Formy zajęć
Punkty
ECTS
Rok
Semestr
I
I
45
5
I
II
45
5
wykład
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
Wykład:
Ćwiczenia: prof. zw.dr hab. Józef Świątek, dr Ewa Berdowska
Wykłady z podstaw fizyki, elektroniki, fizyki ciała stałego, atomowej,
jądrowej oraz wybranych działów fizyki teoretycznej i analizy matematycznej
I.Działy fizyki reprezentowane eksperymentalnie w pracowni
1. Elektryczność i Elektromagnetyzm.
2. Optyka.
3. Ciało stałe.
4. Podstawy fizyki jądrowej i atomowej.
5. Rentgenografia.
6. Statystyka.
II. Wykaz tytułów ćwiczeń w II pracowni
1.Zjawisko Faraday’a i pomiar stałej Verdeta
2. Badanie źródeł promieniowania g,
3. Badania polaryzacji światła,
4. Badania elementówfotoelektrycznych,
5. Badanie obwodów R, L, C,
6. Badanie dyfrakcji światła laserowego,
7. Pomiar e/k,
8. Gaussowski rozkład błędów doświadczalnych,
9. Galwanometr,
10. Pomiar czasu życia nierównowagowych nośników prądu,
11. Promieniowanie termiczne,
12. Doświadczenie Francka – Hertza,
13. Pomiary statystyczne promieniowania jądrowego,
14. Wyznaczanie ładunku elementarnego metodą Millikana,
15. Wyznaczanie ładunku właściwegoelektronu e/m metodą efektu
magnetronowego,
16. Wyładowania w gazach rozrzedzonych,
17. Wyznaczanie orientacji monokryształów metodą Lauego,
18. Wyznaczanie współczynnika załamania światła dla gazów,
19. Spektroskopia atomowa. Analiza emisyjnych linii widmowych.
Kolokwium wstępne pisemne i ustne z teorii błędów, rozkładów
statystycznych, opracowanie graficzne wyników oraz miernictwa (warunek
przystąpienia do pracowni). Do każdego ćwiczenia kolokwium ustne z
zakresu materiału dotyczącego teorii do danego ćwiczenia, wykonanie
eksperymentalne ćwiczenia i oddanie sprawozdania pisemnego – ocena
wspólna. Student jest zobowiązany w pierwszym semestrze zdać kolokwium
wstępne i wykonać 3 ćwiczenia, w semestrze drugim 5 ćwiczeń.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Sz. Szczeniowski – Fizyka doświadczalna, t. I-VI
A. Zawadzki, H. Hofmokl – Laboratorium fizyczne,
H. Szydłowski – Pracownia fizyczna,
F. Kaczmarek – II Pracownia fizyczna,
F. Reynman, R. Leighton – Feynmana wykłady z fizyki,
A. Piekara- Nowe oblicze optyki,
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
Literatura uzupełniająca
30.
31.
32.
33.
34.
35.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
A.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
A. Piekara – Elektryczność, materia i promieniowanie,
Z. Leś – Wstęp do spektroskopii atomowej,
R. I. Sołuchin – Optyka i fizyka atomowa,
D. Kunisz – Fizyczne podstawy emisyjnej analizy widmowej,
J. Kaplan – Fizyka jądrowa,
A. Strzałkowski – Wstęp do fozyki jądra atomowego,
13. B. D. Cullity – Podstawy dyfrakcji promieni rentgenowskich,
14. J. Chojnacki – Elementy krystalografii chemicznej i fizycznej,
A. Kittel – Wstęp do fizyki ciała stałego,
F. Kaczmarek – Wstęp do fizyki laserów,
W. F. Wyrębski,- Lasery – własności, budowa, zastosowanie specjalne,
P. Gay, C. Searle – Podstawy elektroniki,
A. Stachórska – Wstęp do elektrycznych wyładowań w gazach,
J. Groszkowski – Technika wysokiej próżni,
G. J. Jepifanow – Fizyczne podstawy mikroelektroniki,
F. Blatt – Zjawiska elektronowe w metalach i półprzewodnikach,
J. Śledziewski – Elektronika dla studentów fizyki,
I. J. Kamel – Półprzewodniki. Teoria i zastosowanie,
A. Wert, R. M. Thompson – Fizyka ciała stałego,
J. Ginter – Wstęp do fozyki atomu, cząsteczki i ciała stałego,
A. Goldański – Statystyka pomiarów przy rejestracji promieniowania
jądrowego,
J. M. Massalski – Detekcja promieniowania jądrowego,
A. Strzałkowski, A. Śliżyński – Matematyczne metody opracowania
wyników pomiarów,
J. H. Hasel – Podstawy rachunku błędów,
H. Szydłowski – Teoria pomiarów, D. Halliday, R. Resnick – Fizyka,
C. Kittel, W. D. Knight, M. A. Ruderman – Mechanika,
A. Purcell – Elektryczność i magnetyzm,
A. C. Crowford – Fale,
A. Piekara – Elektryczność i magnetyzm.
B. Jawoski, H. Dietław, L. Miłkowska – Kurs fizyki,
J. Massalski, M. Massalska – Fizyka dla inżynierów,
L. Gabła – II pracownia fizyczna,
J. Araminowicz – Laboratorium fizyki jądrowej,
W. Trzebiatowski, K. Łukaszewicz – Zarys rentgenograficznej analizy
strukturalnej,
L. V. Azaroff – Struktura i własności ciał stałych,
J. Rydzewski – Oscyloskop elektroniczny,
Hałas – Technologia wysokiej próżni,
L. Cooper – Istota i struktura materii,
W. J. Gaponow – Elektronika,
P. S. Kiriejew – Fizyka półprzewodników,
W. G. Spicyn – Metody pracy ze wskaźnikami promieniotwórczości,
J. Araminowicz – Laboratorium fizyki jądrowej,
M. Kuzina – Podstawy promieniotwórczości i jej pomiary,
W. Volk – Statystyka stosowana dla inżynierów,
J. W. Sawielew - Wykłady z fizyki.
Kod przedmiotu
13.2-08-20-C/01
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
FIZYKA FAZY SKONDENSOWANEJ
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka I, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
9
Formy zajęć
Rok
I
Punkty
ECTS
Semestr
wykład
IX
30
15
4
X
30
15
5
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
Kierownik i realizatorzy
Wykład: prof. dr hab. Janusz Berdowski
Konwersatorium: dr Anna Migalska-Zalas
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Znajomość podstaw fizyki, termodynamiki oraz mechaniki kwantowej.
Ramowy program przedmiotu
Wykład:
1. Podstawy krystalografii.
• Pojęcie sieci przestrzennej.
• Przekształcenie translacji sieci.
• Przekształcenia symetrii.
• Grupy punktowe sieci.
• Podstawowe rodzaje sieci, układy krystalograficzne.
• Opis węzłów, kierunków i płaszczyzn w kryształach, wskaźniki
Millera.
• Sieć odwrotna kryształu.
2. Analiza strukturalna.
• Dyfrakcja i interferencja promieni rentgenowskich w sieci
krystalograficznej.
• Dyfrakcja a sieć odwrotna, konstrukcja Ewalda.
• Pojęcie strefy Brillouine’a.
• Metody dyfrakcyjne: Lauego, Braggów, obracanego kryształu,
Debye’a-Scherrera.
• Dyfrakcja elektronów i neutronów na sieci krystalicznej.
3. Kryształy rzeczywiste.
• Rodzaje defektów strukturalnych.
• Defekty punktowe.
• Defekty liniowe.
• Energia dyslokacji.
• Propagacja dyslokacji w strukturze i źródła ich powstawania.
• Defekty złożone.
• Defekty struktury wywołane promieniowaniem.
4. Wiązania sieci krystalicznej.
• Energia wiązania.
• Natura sił wiążących.
• Rodzaje wiązań.
• Wiązania Van der Waalsa, jonowe, kowalencyjne, metaliczne,
wodorowe.
• Wiązania mieszane.
• Ocena stopnia jonowości i kowalencyjności wiązania.
5. Drgania sieci krystalicznej.
• Fale sprężyste w krysztale.
• Kwantowanie drgań sieci krystalicznej.
• Pojęcie fononu.
• Drgania sieci jednowymiarowej prostej i dwuatomowej.
• Krzywa dyspersji.
6.
Własności cieplne ciał stałych.
• Ciepło właściwe kryształów.
• Model Einsteina.
• Teoria Debye’a.
• Przewodnictwo cieplne.
• Rozszerzalność cieplna.
7. Kryształy dielektryczne.
• Lokalne pole elektryczne w dielektrykach.
• Straty dielektryczne, zależność przenikalności elektrycznej od
częstości.
• Absorpcja rezonansowa.
• Relaksacja dipoli.
• Związek LST.
• Ferromagnetyczne przejścia fazowe pierwszego i drugiego rodzaju.
• Przemiany fazowe.
8. Elektronowa teoria metali.
• Funkcja rozkładu Fermiego-Diraca, energia Fermiego.
• Obsadzenie stanów elektronowych w metalach.
• Powierzchnia Fermiego w metalach.
• Przewodnictwo elektryczne i cieplne metali.
9. Własności magnetyczne materii.
• Diamagnetyzm.
• Paramagnetyzm.
• Zależność podatności od temperatury.
• Kwantowa teoria paramagnetyzmu.
• Paramagnetyzm gazu elektronowego.
• Ferromagnetyzm.
• Obszar spontanicznego namagnesowania.
• Obszar paramagnetyczny.
• Domeny ferromagnetyczne.
• Ferrimagnetyzm.
• Antyferromagnetyzm.
10. Zjawisko nadprzewodnictwa.
• Efekty korelacyjne w gazie elektronowym, pary Coopera.
• Równanie Londonów.
• Nadprzewodzący stan podstawowy.
• Teoria mikroskopowa BCS.
• Nadprzewodnictwo drugiego rodzaju.
• Nadprzewodniki wysokotemperaturowe.
11. Fizyka powierzchni.
Konwersatorium:
Ćwiczenia rachunkowe obejmują w zasadniczej swej części rozwiązywanie
zadań związanych tematycznie z zastosowaniami praktycznymi
merytorycznych treści wykładów.
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Ćwiczenia zaliczane na podstawie ustnych odpowiedzi i pisemnych
kolokwiów.
Po dwu semestrach wykładów studenci zdają egzamin.
Wykład, ćwiczenia – zajęcia praktyczne.
Literatura podstawowa:
Literatura uzupełniająca:
1.
2.
3.
C. Kittel: Wstęp do fizyki ciała stałego.
T. Penkala: Zarys krystalografii.
J. Ginter: Wstęp do fizyki atomu, cząsteczki i ciała stałego.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Ch. Wert, R. Thomson: Fizyka ciała stałego.
A.S. Davydow: Mechanika kwantowa.
W.A. Harrison: Teoria ciała stałego.
S. Szarras: Budowa ciała stałego.
L.V. Azaroff: Struktura i własności ciał stałych.
L. Kalinowski: Fizyka metali.
I.E. Irodow: Zadania z fizyki atomowej i jądrowej.
H.J. Goldsmid. Zadaczi po fizikie twiordawo tieła.
N.W. Pieriełomowa, M.M. Tagijewa: Zadacznik po kristołło-fiziki
Kod przedmiotu
13.2-08-20-C/02
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
FIZYKA KWANTOWA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Formy zajęć
Rok
Semestr
wykład
I
I
15
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
15
3
Punkty
ECTS
3
Kierownik i realizatorzy
dr Michał Piasecki
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Podstawowe umiejętności z rachunku różniczkowego i całkowego,
znajomość wybranych zaawansowanych metod matematycznych fizyki
Równanie Schrödingera dla jednej cząstki:
interpretacja funkcji falowej, prąd prawdopodobieństwa, stany stacjonarne dla
cząstki swobodnej, w polu sił zewnętrznych, naładowanej w polu
elektromagnetycznym
Postulaty mechaniki kwantowej.
Operatory hermitowskie i obserwable
operator liniowy, równość operatorów, komutator,
operatory hermitowskie, układ zupełny funkcji, stałe ruchu, zależne od czasu
równanie Schrödingera , funkcja delta Diraca
Zasada nieoznaczoności Heisenberga
Cząstka w nieskończonej studni potencjału
Oscylator harmoniczny
Orbitalny moment pędu
operator orbitalnego momentu pędu we współrzędnych kartezjańskich i
sferycznych, reguły komutacji, wartości własne.
Atom wodoru
Formalizm Diraca
Metoda wariacyjna
funkcjonał energii, własności
Rachunek zaburzeń niezależny i zależny od czasu:.
Formalizm Diraca i podstawy relatywistycznej mechaniki kwantowej
równanie Kleina-Gordona, równanie Diraca dla cząstki swobodnej i atomu
wodoru.
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
Egzamin, zaliczenie
Metoda dydaktyczna
Wykład, konwersatorium
1. B. Śerdniawa, Mechanika Kwantowa, PWN Warszawa 1998
2. R. Liboff, Wstęp do mechaniki kwantowej, PWN Warszawa 1987
3. L. Schiff, Mechanika kwantowa, PWN Warszawa 1977
4. A. Dawydow, Mechanika kwantowa, PWN Warszawa 1967
5. RamamurtiShankar, Mechanika Kwantowa, PWN 2006
Literatura
Kod przedmiotu
Nazwa przedmiotu
13.2-08-20-C/02
LICZBA PUNKTÓW ECTS
6
FIZYKA KWANTOWA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II-go stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Rok
Semestr
I
II
Formy zajęć
Wyk.
Konw. / Ćw.
Lab.
Punkty
ECTS
30
30
-
6
Wykład: dr Michał Piasecki
Ćwiczenia: dr Wojciech Gruhn
Podstawowe umiejętności z rachunku różniczkowego i całkowego,
znajomość wybranych zaawansowanych metod matematycznych fizyki ,
praktyczne wykorzystanie metod statystycznych, opanowanie kursu podstaw
fizyki (poprzednie semestry), podstawy mechaniki kwantowej
1.
Moment pędu i jego własności .
2.
Operator momentu pędu. Związki komutacyjne dla składowych i
kwadratu. Operator podwyższający i obniżający. Funkcje własne i
wartości własne. Sprzęganie momentów pędu. Cząstki ze spinem.
Macierze Pauliego. Spinory.
3.
Zagadnienie dwu cząstek .
4.
Współrzędne względne. Równanie radialne. Atom wodoropodobny.
Rozwiązanie we współrzędnych sferycznych. Widmo energetyczne.
Funkcje własne dla stanów związanych. Degeneracja.
5.
Układy wielu cząstek .
6.
Atomy złożone. Przybliżenie pola centralnego. Atom helu (metoda
wariacyjna).
7.
Symetria funkcji falowej.
8.
Cząstki identyczne. Zakaz Pauliego. Symetryzatory i antysymetryzatory.
Algebra operatorów permutacji. Fermiony (statystyka Fermiego-Diraca).
Bozony (statystyka Bosego-Einsteina).
9.
Rachunek zaburzeń i inne metody przybliżone.
10. Stacjonarny (niezależny od czasu) rachunek zaburzeń. Przypadek stanów
niezdegenerowanych i zdegenerowanych. Niestacjonarny (zależny od
czasu) rachunek zaburzeń. Metoda wariacyjna. Porównanie rozwiązań
perturbacyjnych i wariacyjnych na przykładzie atomu helu.
11. Teoria rozpraszania.
12. Fale parcjalne. Przekrój czynny na rozpraszanie. Amplituda rozpraszania.
Przesunięcie fazowe (fal parcjalnych). Przybliżenie Borna (opis
niezależny od czasu). .
13. Relatywistyczna mechanika kwantowa.
14. Niezmienniczość względem transformacji Lorentza. Równanie Diraca
(spin połówkowy). Równanie Kleina-Gordona (spin całkowity).
Sprzężenie ładunkowe. Antycząstki. Spin elektronu.
15. Budowa cząsteczek chemicznych i ciał stałych
16. Przybliżenie Borna-Openheimera. Przybliżenie adiabatyczne. Widma
oscylacyjne. Przybliżenie jednoelektronowe. Efekt wymiany. Równania
Hartree-Focka. Metoda LCAO.
17. Nanostruktury (dwuwymiarowe studnie kwantowe, druty kwantowe,
kropki kwantowe). Kwantowe efekty
rozmiarowe (struktura
elektronowa, własności optyczne, magnetyczne, chemiczne, drgania
sieci)
Forma zaliczenia zajęć
Wykład: egzamin. Ćwiczenia: zaliczenie na ocenę – kolokwium.
Metoda dydaktyczna
Wykład, ćwiczenia: zajęcia praktyczne
1. R.Shankar, „Mechanika kwantowe” PWN 2006
2. H.Haken, H.C. Wolf, „Atomy i kwnaty”, PWN 2002
Literatura
3. I. Białynicki-Birula, M. Cieplak, J.Kamiński. „Teoria kwantów” PWN 2005
4. A.S. Dawydow, „Mechanika kwantowa” , PWN 1969
5. J. Brojan, J. Mostowski, K. Wódkiewicz, "Zbiór zadań z mechaniki
kwantowej", PWN, Warszawa 1976
6. W. Kołos, J. Sadlej, „Atom i cząsteczka”.
Kod przedmiotu
13.2-08-20-C/03
LICZBA PUNKTÓW ECTS
9
Nazwa przedmiotu
FIZYKA TEORETYCZNA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II-go stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Rok
I
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura
Semestr
Formy zajęć
Lab.
Punkty
ECTS
Wyk.
Konw. / Ćw.
I
15
15
3
II
30
30
6
Wykład: Dr hab. prof. Zygmunt Bąk,
konwersatorium: dr Wojciech Gruhn
Zaliczenie przewidzianych programem zajęć z algebry i analizy
matematycznej i podstaw fizyki
Czasoprzestrzenie Galileusza i Minkowskiego. Ruch układu punktów
materialnych , brył sztywnych-dynamika i kinematyka. Więzy, zasada
d’Alemberta, Formalizmy Lagrange’a i Hamiltona, Przestrzeń fazowa, tw
Louvilla, trajektorie fazowe, elementy teorii chaosu deterministycznego.
Elementy szczególnej teorii względności. . Zasady wariacyjne, prawa
zachowania, tw Noether. Niezmienniki przekształceń kanonicznych. Całki
ruchu.. Zasada najmniejszego działania, równanie Hamiltona-Jacobiego,
niezmienniki całkowe. Zagadnienie dwóch ciał, prawa Keplera, teoria
rozproszeń, wzór Rutherforda, małe drgania, współrzędne normalne .
Podstawowe pojęcia mechaniki ośrodków ciągłych, odkształcenia, dynamika
płynu idealnego, fale dźwiękowe, płyn lepki, tensor naprężeń, równanie
Navier-Stokesa, Prawo Hooka. Zastosowania klasycznej i kwantowej fizyki
statystycznej w fizyce fazy skondensowanej.
Egz. + kollokwia z ćwiczeń rachunkowych
Wykład audytoryjny + ćwiczenia rachunkowe/tablicowe
1. Olchowski: Mechanika klasyczna,
2. L. D. Landau–Mechanika, S. Giller, Mechanika układów punktów
materialnych,
3. W. Rubinowicz, W. Królikowski-Mechanika Teoretyczna,
4. G. Białkowski- Mechanika
5. F. W. Byron, R. W. Fuller - Matematyka w fizyce klasycznej i
kwantowej. Terlecki, Fizyka statystyczna
Kod przedmiotu
13.2-08-22-C/04
LICZBA PUNKTÓW ECTS
4
Nazwa przedmiotu
METODY NUMERYCZNE
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II-go stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Rok
Semestr
I
1
Formy zajęć
Wyk.
Konw. / Ćw.
Lab.
Punkty
ECTS
15
-
30
4
Kierownik i realizatorzy
dr hab. Arkadiusz Mandowski, prof. AJD
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Znajomość podstaw Analizy Matematycznej i Algebry
Ramowy program przedmiotu
Program wykładu
1. Wstęp.
1.1. Reprezentacja liczb w komputerze. Błędy zaokrągleń.
1.2. Reprezentacja numeryczna funkcji a przedstawienie analityczne.
Próbkowanie.
1.3. Podstawowe informacje o algorytmach.
2. Interpolacja, aproksymacja i ekstrapolacja funkcji.
2.1. Interpolacja liniowa, interpolacja Lagrange'a.
2.2. Twierdzenie Weierstrassa o aproksymacji.
2.3. Aproksymacja wielomianami, algorytm Hornera.
2.4. Aproksymacja trygonometryczna - szereg Fouriera, algorytm FFT.
2.5. Inne aproksymacje.
3. Całkowanie numeryczne
3.1. Najprostsze metody - prostokątów, trapezów i parabol (Simpsona).
3.2. Kwadratury z ruchomymi węzłami.
3.3. Obliczanie całek metodą Monte Carlo - metoda próbkowania prostego
i metoda próbkowania średniej.
3.4. Porównanie metod całkowania numerycznego. Szacowanie
dokładności obliczeń.
4. Rozwiązywanie równań nieliniowych
4.1. Metody dzielenia przedziału.
4.2. Metoda stycznych Newtona
4.3. Metoda iteracji prostej.
4.4. Układy równań nieliniowych.
5. Obliczenia macierzowe
5.1. Układy równań liniowych
5.2. Wartości i wektory własne
5.3. Ortogonalizacja wektorów
6. Równania różniczkowe zwyczajne
6.1. Numeryczne obliczanie pochodnej
6.2. Metoda Eulera
6.3. Metody Runge’go-Kutty
6.4. Metody niejawne
6.5. Uwagi o doborze metody.
7. Równania różniczkowe cząstkowe - sformułowanie zadania.
8. Zagadnienia optymalizacyjne - przegląd najważniejszych metod.
8.1. Metoda największego spadku
8.2. Metody bezgradientowe
8.3. Optymalizacja globalna - metody Monte Carlo
Ćwiczenia (30 g.)
1. Szacowanie błędów numerycznych
1.1. Metody różniczkowe
1.2. Metoda dolnego i górnego kresu
2. Reprezentacja cyfrowa liczb
3. Metody interpolacyjne
4. Numeryczne obliczanie całek oznaczonych
4.1. Badanie zbieżności poszczególnych metod dla całek
jednowymiarowych
4.2. Badanie zbieżności metod dla całek wielowymiarowych
4.3. Zastosowanie do zagadnień fizycznych
5. Równania różniczkowe zwyczajne - rozwiązywanie równań ruchu
5.1. Badanie stabilności i dokładności rozwiązań
5.2. Badanie efektywności obliczeń
Forma zaliczenia zajęć
Egzamin
Metoda dydaktyczna
Wykład i ćwiczenia laboratoryjne przy komputerze, początkowo forma
konwersatorium. Wykład prowadzony częściowo po angielsku.
Literatura
1. Fortuna Z., Macukow B., Wąsowski J. Metody Numeryczne, WNT,
Warszawa 2006
2. Tao Pang, Metody obliczeniowe w fizyce. PWN, Warszawa 2001
3. Baron B i in. Metody Numeryczne w Delphi 4, Helion, Warszawa 1999
4. Potter D. Metody obliczeniowe fizyki. Fizyka komputerowa, PWN, W-wa
1982
5. Ralston A. Wstęp do analizy numerycznej, PWN, Warszawa 1983
6. Bjorck A., Dahlquist G. Metody numeryczne, PWN, Warszawa 1987.
7. Collatz L.: Metody numeryczne w rozwiązywaniu równań różniczkowych,
PWN, Warszawa 1982
Kod przedmiotu
13.5-08-22-C/05
LICZBA PUNKTÓW ECTS
7
Nazwa przedmiotu
FIZYKA JĄDROWA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Formy zajęć
Rok
Semestr
wykład
I
I
30
Kierownik i realizatorzy
dr hab. Jacek Filipecki prof. AJD
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Podstawy fizyki
Ramowy program przedmiotu
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
30
15
Punkty
ECTS
7
Wykład:
Budowa jądra atomowego, nukleony. Energia wiązania jądra. Własności jąder
atomowych. Izotopy i izomery. Promieniowanie α, β, γ. Promieniotwórczość
naturalna i sztuczna. Prawo rozpadu promieniotwórczego. Zasada Soddye’go
Fajansa rozpadów α, β i γ. Rodziny promieniotwórcze. Reakcje jądrowe, reakcje
rozszczepienia i syntezy jądrowej. Modele jądrowe. Budowa i zasada działania
reaktora atomowego.
Konwersatorium:
Oddziaływania energetyczne jądra atomowego,
własności jąder atomowych,
promieniotwórczość,
reakcje jądrowe,
reakcje rozszczepienia i syntezy jądrowej.
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura podstawowa
Laboratorium:
Pomiar aktywności źródeł promieniowania gamma.
Pochłanianie promieniowania β przez cienkie warstwy metaliczne.
miar skażeń.
Wykład – egzamin
Konwersatorium – zaliczenie na ocenę
Laboratorium - zaliczenie na ocenę
Wykład - ustna plus demonstracje multimedialne.
Konwersatorium w formie pogadanki i rozwiązywania zadań tekstowych
1. S. Szczeniowski, Fizyka doświadczalna część V, Fizyka atomu, PWN
Warszawa 1967.
2. S.Szczeniowski, Fizyka doświadczalna część VI, Fizyka jądra
atomowego, PWN Warszawa 1967.
3. AStrzałkowski, Wstęp do fizyki jądra atomowego PWN, Warszawa
1978.
4. Frisz, Timoriewa, Wstęp do fizyki, część III, PWN Warszawa 1063.
5. I.E.Irodow. Zadania z fizyki atomowej i jądrowej, PWN Warszawa 1976
6. J.Araminowicz, Zbiór zadań z fizyki jądrowej, PWN 1977
7. A.A.Piński, Zadania z fizyki, PWN, Warszawa 1984
Kod przedmiotu
13.2-08-22-D/01
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
ODDZIAŁYWANIE PROMIENIOWANIA Z MATERIĄ
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura
Formy zajęć
Rok
Semestr
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
I
II
15
15
Dr hab. Jacek Filipecki, prof AJD
wykład
3
Punkty
ECTS
3
Znajomość podstawowych zagadnień z podstaw fizyki, fizyki atomowej,
jądrowej i ciała stałego.
Wykład:
Budowa atomu i jądra atomowego.. Zjawisko jonizacji, jonizacja
bezpośrednia i pośrednia. Rodzaje i własności
promieniowania
korpuskularnego (α, β, n) i falowego (γ, X). Promieniowanie
rentgenowskie, promieniowanie elektromagnetyczne, ultrafioletowe i
świetlne, lasery. Oddziaływanie promieniowania z materią. Bezpośrednie i
pośrednie działanie promieniowania.
Skutki napromienienia, czynniki fizyczne i biologiczne. Zagrożenia przy
pracy
ze
źródłami
promieniowania
jonizującego,
skażenia
promieniotwórcze. Kontrola i ocena narażenia wewnętrznego i
zewnętrznego. Metody pomiarów dawek indywidualnych, typy dozymetrów
(jonizacyjne, fotograficzne, luminescencyjne). Zasady postępowania przy
wypadkach radiacyjnych.
Laboratorium
Pomiar rozkładu mocy dawek promieniowania gamma;
Wyznaczanie aktywności źródła promieniowania metodą koincydencji;
Promieniowanie X, dyfraktogramy rentgenograficzne.
Pomiary skażenia wody.
Oddziaływanie promieniowania świetlnego i laserowego.
Wykład – egzamin,
Laboratorium – zaliczenie na ocenę.
Ustna plus demonstracje multimedialne.
Laboratoryjna wykonywanie ćwiczeń ekperymentalnych.
1. W.J.Price: Detekcja promieniowania jądrowego, PWN, Warszawa, 1960.
2. A.Strzałkowski: Wstęp do fizyki jądra atomowego,PWN, Warszawa,1978.
3. S.Szczeniowski: Fizyka jądra i cząstek elementarnych PWN 1974.
4. S.Szczeniowski: Fizyka atomowa, PWN 1974.
5. Cullity D.B, Podstawy Dyfrakcji Promieni Rentgenowskich, PWN,
Warszawa 1964.
6. Człowiek i promieniowanie jonizujące, pod red. A.Z.Hrynkiewicza,
Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001.
Kod przedmiotu
LICZBA PUNKTÓW ECTS
11.9-08-22-D/02
Nazwa przedmiotu
MODELOWANIE UKŁADÓW BIOLOGICZNYCH
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Formy zajęć
Rok
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
II
III
30
dr hab. Arkadiusz Mandowski, prof. nadzw. AJD
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Semestr
wykład
3
Punkty
ECTS
3
Znajomość Podstaw Fizyki i Biofizyki
Program laboratorium
1.
Zapoznanie z pakietem obliczeniowym (Matlab/Mathcad)
2.
Procesy deterministyczne
2.1. Modele ekologiczne
2.2. Zagadnienia typu drapieżnik-ofiara
2.3. Modele w epidemiologii
2.4. Analiza przestrzeni fazowej
3.
Procesy stochastyczne
3.1. Metoda Monte Carlo
3.2. Dyfuzja i ruchy Browna
3.3. Stachostyczne modelownie epidemii
zaliczenie
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Ćwiczenia laboratoryjne przy komputerze, początkowo forma
konwersatorium
J.D Murray, Wprowadzenie do biomatematyki, PWN 2006
U. Foryś, Matematyka w biologii, WNT 2005
Białynicki-Birula I., Białynicka-Birula I., Modelowanie rzeczywistości.
Wyd. Pruszyński, Warszawa 2002.
Tao Pang, Metody obliczeniowe w fizyce. PWN, Warszawa 2001
Heerman D.W., Podstawy symulacji komputerowych w fizyce. WNT,
Warszawa 1997
Tadeusiewicz R., "Inżynieria biomedyczna. Księga współczesnej wiedzy
tajemnej w wersji przystępnej i przyjemnej ", Wydawnictwo AGH, Kraków
2008.
Wit R., Wykłady o modelowaniu w fizyce medycznej. Wydawnictwo UJ,
Kraków 1994.
Kod przedmiotu
12.8-08-22-D/03
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
KOMPUTERY W MEDYCYNIE
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura
3
Formy zajęć
Rok
Semestr
wykład
II
III
Dr Małgorzata Makowska-Janusik
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
30
Punkty
ECTS
3
Znajomość materiału objętego treściami przedmiotu Technologia
Informacyjna
Laboratorium
1. Systemy operacyjne – techniczne aspekty komputeryzacji
2. Komputery jako część wyposażenia medycznego - podstawy grafiki
komputerowej
3. Wykorzystanie komputerów przy gromadzeniu danych klinicznych bazy danych, programowanie baz danych.
4. Komputery a diagnoza, metody obrazowania w diagnostyce i terapii
5. Systemy multimedialne w diagnostyce i terapii
6. Modele
matematyczne
wybranych
układów
biologicznych
wykorzystywane w diagnostyce i terapii
7. Wspomagana komputerowo aparatura elektromedyczna
Zaliczenie na podstawie oceny wykonanych ćwiczeń
Ćwiczenia laboratoryjne
1. Tadeusiewicz, R., Wajs ,W. (red): Informatyka Medyczna, Wydawnictwo
AGH, Kraków, 1999.
2. Nałęcz, M. (red.): Problemy biocybernetyki i inżynierii biomedycznej. Tom
1: Biosystemy. Tom 2: Biopomiary. Tom 3: Sztuczne narządy. Tom 4:
Biomateriały. Tom 5: Biomechanika. Tom 6: Informatyka medyczna.
WKiŁ, Warszawa 1991.
3. Shortlife, .H.E., Perreault L.E., Wiederhold G., Fagan L. (red.): Medical
Informatics. Computer Applications in Health care., Addison Wesley, 1990.
4. Oktaba, W.: Metody statystyki matematycznej w doświadczalnictwie.
PWN, Warszawa 1996.
5. Jajuga, K.: Statystyczna analiza wielowymiarowa. PWN 1993.
6. Tadeusiewicz, R.: Problemy biocybernetyki. PWN 1991.
7. Ostrowski, M. (red): Informacja obrazowa. WNT, Warszawa1992.
Kod przedmiotu
12.8-08-22-D/04
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
ZASTOSOWANIE REZONANSU MAGNETYCZNEGO W MEDYCYNIE
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Formy zajęć
Rok
Semestr
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
II
III
15
30
Dr hab. Jacek Filipecki prof. AJD
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Wykład
Laboratorium
Forma zaliczenia zajęć
Wykład - egzamin
Metoda dydaktyczna
Literatura
wykład
7
Punkty
ECTS
7
Kod przedmiotu
12.8-08-22-D/05
LICZBA PUNKTÓW ECTS
7
Nazwa przedmiotu
RADIODIAGNOSTYKA I RADIOTERAPIA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Formy zajęć
Rok
Semestr
wykład
II
III
15
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
-
45
Punkty
ECTS
7
Kierownik i realizatorzy
Dr Małgorzata Hyla
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Podstawy fizyki, fizyka jądrowa i sepktroskopia, anatomia, fizjopatologia
człowieka
Wykład:
Podstawy teoretyczne i technika wykonywania różnego typu badań
obrazowych: rentgenodiagnostyka konwencjonalną, badania naczyniowe,
tomografia komputerowa, medycyna nuklearna, ultrasonografia i technika
magnetycznego rezonansu. Obrazy anatomiczne uzyskiwane za pomocą
różnych technik obrazowania, analiza anatomiczna zdjęć.
Terapia kontaktowa (brachyterapia) – podział brachyterapii, stosowane izotopy.
Teleradioterapia – planowanie leczenia, dozymetria in vivo. Aparaty kobaltowe,
akceleratory – źródła promieniowania jonizującego w teleradioterapii.
Laboratorim:
1. Obrazowanie poszczególnych narządów i tkanek w badaniach
rentgenowskich
2. Obrazowanie poszczególnych narządów i tkanek za pomocą scyntygrafii
3. Obrazowanie poszczególnych narządów i tkanek za pomocą tomografii
komputerowej
4. Obrazowanie poszczególnych narządów i tkanek za pomocą
magnetycznego rezonansu jądrowego
5. Ustalanie obszaru napromieniania i dopasowanie wiązki promieniowania w
symulatorze
6. Opracowywanie planu terapeutycznego na podstawie danych z obrazowania
i symulatora
7. Komputerowe systemy planowania w radioterapii
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura podstawowa
Wykład – egzamin, zaliczenie ćwiczeń
Wyklad, ćwiczenia w formie obiegowej
1. B.Pruszyński: Radiologia - diagnostyka obrazowa, Rtg, TK, USG, MR i
medycyna nuklearna; Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2004
2. B.Pruszyński: Diagnostyka obrazowa. Podstawy teoretyczne i
metodyka badań; Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2000
3. B.Daniel, B. Pruszyński: Anatomia radiologiczna Rtg - TK - MR - USG
– S.C.; Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2005
4. A.Hrynkiewicz, E.Rokita, Fizyczne metody diagnostyki medycznej i
terapii; PWN, Warszawa 2000
5. W.Łobodziec, Dozymetria promieniowania jonizującego w radioterapii,
wyd. UŚ, Katowice 2001
Kod przedmiotu
12.8-08-22-D/06
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
DIAGNOSTYKA I TERAPIA FOTODYNAMICZNA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Formy zajęć
Rok
Semestr
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
II
III
15
15
Dr hab. prof. AJD Piotr Korzekwa
wykład
4
Punkty
ECTS
4
Biologia komórki, anatomia, fizjopatologia człowieka
Ramowy program przedmiotu
Na spotkaniach ze studentami przedstawiona będzie aktualna wiedza na temat
zastosowania metod fotodynamicznych w medycynie, uwzględniając
doświadczenia własne. Wykłady poświęcone będą metodzie terapeutycznej
będącej formą światłoterapii. Jest to uznana metoda fizykoterapeutyczna,
oferująca lecznicze możliwości ultrafioletu, światła widzialnego i podczerwieni.
Szczególny nacisk położony zostanie na przedstawienie tej metody
diagnostycznej w zastosowaniu onkologicznym i okulistycznym. Studenci
zapoznani zostaną ze światłouczulaczami stosowanymi aktualnie w różnych
specjalnościach medycznych. Przedstawione zostanie zastosowanie terapii i
diagnostyki fotodynamicznej w przypadkach nieonkologicznych. W czasie
seminarium studenci zapoznani zostaną z diagnostyką fluorescencyjną, która
różnicuje fluorescencję tkanek zdrowych i patologicznych.
Forma zaliczenia zajęć
Wykład - egzamin
Metoda dydaktyczna
Sprzęt multimedialny, ćwiczenia w zakładzie opieki zdrowotnej
1. Mika T. :Fizykoterapia, PZWL, 2000
2. Sieroń A, Szyguła M, Cieślar G: Zastosowanie światła laserowego w
rozpoznawaniu zmian nowotworowych. Diagnostyka i terapia
fotodynamiczna. Urban and Partner, Wrocław 2004
3. Shelley MD, Kyanaston H, Court TJ et al: Asystemic review of intravesical
bacillus calmette-Guerin plus transurethral resection vs. transurethral
resection alone in Ta and T1 bladder cancer. BJU Int 2001
4. Wojciechowski B, Szyguła M, Sieroń A: Efficiency of autofluorescence
diagnosis and photodynamic therapy of bladder tumours. Urol Pol 2000
5. Sieroń A, Szyguła M, Wojciechowski B et al: Combined treatment of TCC
with the use of PDT and subsequent BCG-therapy - 42 month follow up.
IPA 9th World Congress of Photodynamic Medicine 2003, 20-23 May
Miyazaki, Japan. Abstract book
Literatura
Kod przedmiotu
12.9-08-22-D/07
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
FIZJOLOGIA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Formy zajęć
Rok
Semestr
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
II
III
30
Dr hab. prof. AJD Piotr Korzekwa
wykład
3
Punkty
ECTS
3
Biologia komórki, anatomia człowieka
Ramowy program przedmiotu
Przedmiot ten ma ułatwić codzienną pracę fizykom medycznym. Studenci
poznają podstawowe informacje o czynnościach żywego organizmu, prawach
fizjologicznych, jakim podlega cały organizm oraz poszczególne jego układy,
narządy, tkanki i komórki. Przedstawione zostaną informacje o prawidłowym
funkcjonowaniu organizmu człowieka, a przez to łatwiej będzie można
zrozumieć oczekiwania chorych i odpowiednio z nimi postępować. Studentom
przestawione zostaną warunki wyznaczone przez czynniki fizyczne i chemiczne,
w jakich żyje człowiek. Procesy fizjologiczne człowieka będą bardziej
zrozumiałe i oczywiste. Główny nacisk położony będzie na przedstawienie
fizjologii krążenia, oddychania, odżywiania, czynności nerek oraz rozrodu.
Forma zaliczenia zajęć
Wykład - egzamin
Metoda dydaktyczna
Sprzęt multimedialny
1. Anatomia i fizjologia człowieka, Aleksander Michajlik, Witold
Ramotowski, PZWL, 2007
2. Atlas fizjologii człowieka, J.t. Hansen, B.m. Koeppen, S. Konturek (red.
Wyd. Pol.), Wydawnictwo Medyczne Urban & Partner, 2005
3. Biomechanika kliniczna, Zdzisław Zagrobelny, Marek Woźniewski, AWF
Wrocław, 2007
4. Diagnostyka czynnościowa człowieka. Fizjologia stosowana, Władysław Z.
Traczyk (red.), PZWL, 1999
5. Fizjologia, Wiliam F. Ganong, Maria Lewin-Kowalik (red. Tłum. Pol.),
PZWL, 2007
6. Patofizjologa, Sławomir Maśliński (red.), Jan Ryżewski (red.), PZWL, 2007
7. Patofizjologia człowieka w zarysie, Guzek Jan W., PZWL, 2005
8. Patologia, A. Stevens, J. Lowe, Czelej, 2000
Literatura
Kod przedmiotu
LICZBA PUNKTÓW ECTS
13.2-08-22-D/08
Nazwa przedmiotu
NANOTECHNOLOGIA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki AJD
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
4
Formy zajęć
Rok
Semestr
wykład
II
IV
15
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
15
Punkty
ECTS
4
Wykład: prof. dr hab. Janusz Berdowski
Ćwiczenia: prof. dr hab. Janusz Berdowski
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Podstawowa znajomość mechaniki kwantowej i fizyki ciała stałego
Ramowy program przedmiotu
WYKŁAD:
1.
Technologie otrzymywania mono- i nanokryształów oraz ich praktyczne
zastosowania w medycynie i biologii.
1.1 Metody hodowli monokryształów.
1.2 Technologie otrzymywania nanokryształów.
1.3 Otrzymywanie fulerenów i nanorurek oraz ich zastosowania.
2. Otrzymywanie nanowarstw i pomiar ich parametrów.
2.1 Warstwy epitaksjalne, wielokrotne i supersieci.
2.2 Mechanizmy wzrostu nanowarstw.
2.3 Wzrost metodą wiązek molekularnych.
2.4 Wzrost metodą rozpylania laserowego.
3.
3.1
3.2
4.
Pomiar parametrów nanowarstw.
Wysokokątowa dyfrakcja rentgenowska.
Niskokątowa dyfrakcja rentgenowska.
Reflektometria niskokątowa.
5.
Otrzymywanie, własności i zastosowania nanokompozytów.
5. Oddziaływanie fal elektromagnetycznych z falami sprężystymi w ciałach
stałych nieograniczonych i nanocząsteczkach.
5.1 Drgania sprężyste w nanostrukturach.
5.2 Absorpcja fal elektromagnetycznych w kryształach i nanocząstkach.
5.3 Rozpraszanie Rayleigha i Ramana światła.
ĆWICZENIA
Ćwiczenia rachunkowe obejmują w zasadniczej swej części rozwiązywanie
zadań związanych tematycznie z zastosowaniami praktycznymi
merytorycznych treści wykładów.
Forma zaliczenia zajęć
Metoda dydaktyczna
Literatura
Wykład – egzamin pisemny, Ćwiczenia zaliczane na podstawie ustnych
odpowiedzi i pisemnych kolokwiów.
Wykład, ćwiczenia – zajęcia praktyczne.
1. Ch.Kittel. Wstęp do fizyki ciała stałego.
2. Ch.Kittel. Quantum theory of solids.
3. M. Herman, Molecular beam epitaxy.
4. A.Czachor. Drgania atomów w ciele stałym.
5. Ł.Szuwałow. Sowriemiennaja kristałłografia. t.4.
6. F.Ratajczyk. Optyka ośrodków anizotropowych.
7. M. Grundman, Nanooptoelectronics, concepts, physics and devices.
8. L. Azaroff, Elements of X-ray crystallography.
Kod przedmiotu
12.8-08-22-D/09
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
APARATURA OKULISTYCZNA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Formy zajęć
Rok
Semestr
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
II
III
30
dr hab. prof. AJD Piotr Korzekwa
wykład
4
Punkty
ECTS
4
Anatomia, fizjopatologia narządu wzroku
Ramowy program przedmiotu
Zaznajomienie studentów z aktualnym stanem i tendencją rozwojową aparatury
medycznej okulistycznej. Studenci zostaną zaznajomieni z funkcjonowaniem
zakładu opieki zdrowotnej, w którym znajduje się poradnia okulistyczna i blok
operacyjny okulistyczny. W formie wykładu wstępnego zostanie przedstawiony
sprzęt medyczny znajdujący się w poszczególnych jednostkach organizacyjnych
zakładu. Będzie możliwość praktycznego zaznajomienia się z poszczególnym
rodzajem sprzętu. Szczególnie duży nacisk będzie kładziony na praktyczne
użytkowanie aparatury diagnostycznej i leczniczej, a także sprzętu
rehabilitacyjnego i laserów diagnostycznych oraz leczniczych. Sprzęt i aparatura
operacyjna będzie szczegółowo omówiona przez prowadzącego, a studenci muszą
zapoznać się z jej obsługiwaniem. Zajęcia mają na celu przygotowanie
studentów do przyszłej pracy w celu zintegrowania lekarzy, biologów, fizyków
medycznych w ich wspólnych interdyscyplinarnych działaniach.
Forma zaliczenia zajęć
Wykład - egzamin
Metoda dydaktyczna
Sprzęt multimedialny
1. Jakubowski W.,Diagnostyka ultradźwiękowa, PZWL, 1999.
2. Nałęcz M., Obrazowanie biomedyczne, Exit. 2000.
3. Orłowski W., Okulistyka współczesna, PZWL, 1992.
4. Kański J., Okulistyka kliniczna, Elsevier, 2009.
5. Alastair K., Oxfordzki podręcznik okulistyki, CZELEJ, 2009.
Literatura
Kod przedmiotu
10.9-08-22-D/10
LICZBA PUNKTÓW ECTS
2
Nazwa przedmiotu
ZAGADNIENIA PRAWNO-ORGANIZACYJNE FIZYKI MEDYCZNEJ
Jednostka prowadząca
Instytut Administracji
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Formy zajęć
Rok
Semestr
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
II
IV
15
Prawnicy – pracownicy Instytutu Administracji
wykład
Punkty
ECTS
2
Przedmioty realizowane w ramach specjalności
Ramowy program przedmiotu
Wykład
1. Dokumenty prawne obowiązujące w Polsce – Prawo Atomowe,
rozporządzenie Ministra Zdrowia dotyczące bezpiecznego stosowania
promieniowania jonizującego, inne akty prawne związane z
działalnością przedstawicieli zawodów niemedycznych w medycynie
2. Zalecenia krajowe dotyczące fizyków medycznych
3. Organizacja pracy w jednostkach stosujących promieniowanie
jonizujące
4. Obowiązujące normy Polskiego Komitetu Normalizacyjnego dotyczące
fizyki medycznej
5. Schematy organizacyjne, regulamin pracy, technologiczne instrukcje
pracy związane z pracą fizyka medycznego
6. Zarządzanie jakością
7. Organizacja audytu jakości w zakładzie fizyki medycznej
Forma zaliczenia zajęć
Obecność na wykładzie, napisanie pracy zaliczeniowej
Metoda dydaktyczna
Wykład
1. Ustawa Prawo Atomowe
2. Rozporządzenie Ministra Zdrowia
promieniowania jonizującego
3. Normy ISO
Literatura
o
bezpiecznym
stosowaniu
Kod przedmiotu
12.9-08-22-D/10
LICZBA PUNKTÓW ECTS
2
Nazwa przedmiotu
SYSTEMY ZARZĄDZANIA JAKOŚCIĄ W PRACOWNIACH MEDYCZNYCH
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne II stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Formy zajęć
Rok
Semestr
wykład
II
IV
15
Konwersatorium laboratorium
ćwiczenia
-
Punkty
ECTS
2
Kierownik i realizatorzy
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Ramowy program przedmiotu
Wykład
1. Najistotniejsze systemy jakościowe funkcjonujące w ochronie zdrowia
z pozycji osoby wdrażającej systemy i zarządzającej jakością.
2. Geneza ISO 9001:2000, wprowadzenie do specyfiki medycznej
3. Przykłady spełniania standardów akredytacyjnych i wymogów normy
ISO 9001:2000
4. Standardy Obsługi Klienta/Pacjenta
5. Kontrola jakości aparatury medycznej
6. Obowiązująca dokumentacja: Księga Jakości, procedury systemowe,
standardy medyczne
Forma zaliczenia zajęć
Obecność na wykładzie, napisanie pracy zaliczeniowej
Metoda dydaktyczna
Wykład
1. Ustawa Prawo Atomowe
2. Rozporządzenie Ministra Zdrowia
promieniowania jonizującego
3. Normy ISO
Literatura
o
bezpiecznym
stosowaniu
Kod przedmiotu
LICZBA PUNKTÓW ECTS
13.2-08-20-D/12
1
Nazwa przedmiotu
WYKŁAD MONOGRAFICZNY
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka, studia stacjonarne I-go stopnia, specjalność fizyka medyczna
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Rok
Semestr
II
IV
Formy zajęć
Wykł.
Konw. / Ćw.
Lab.
30
Kierownik i realizatorzy
Dr hab. prof. AJD Zdzisław M. Stępień
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Podstawy fizyki, Fizyka fazy skondensowanej, Mechanika kwantowa
Ramowy program przedmiotu
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Punkty
ECTS
1
Struktura powierzchni ciała stałego
a. Wskaźniki Millera
b. Energia powierzchniowa
c. Relaksacja i rekonstrukcja
Adsorpcja
d. Otrzymywanie powierzchni czystych
e. Kinetyka adsorpcji
Desorpcja
Analiza struktury powierzchni
f. Opis struktury powierzchni zaadsorbowanych
g. LEED
h. RHEED
i. FIM
j. STM i AFM
Analiza składu powierzchni
k. AES
l. XPS i UPS
m. TPD
Reakcje na powierzchni ciała stałego
Forma zaliczenia zajęć
Zaliczenie za obecności
Metoda dydaktyczna
wykład
1. Zangwill, Physics at surfaces, Cambridge University Press 1988,
2. A.Szaynok, S.Kuźmiński, Podstawy fizyki powierzchni półprzewodników,
WNT Warszawa 2000,
3. R.M.Nix, An introduction to surface chemistry,
www.chem.qmul.ac.uk/surfaces/scc/,
4. R.W.Kelsall, W.Hamley, M.Geoghegan, Nanotechnologie, PWN
Warszawa 2008,
5. T.T.Tsong, Atom-probe field ion microscopy, Cambridge University Press
1990.
Literatura
Kod przedmiotu
13.2-08-20-D/13
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
PRACOWNIA SPECJALIZACYJNA
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka. studia stacjonarne II stopnia
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
Rok
Semestr
II
IV
17
Formy zajęć
Wykł.
Konw. / Ćw.
Lab.
Punkty
ECTS
75
17
Kierownik i realizatorzy
Prof. dr. hab. Stefan Giller, prof. dr hab. Józef Świątek, dr Jadwiga Olesik, dr.
Malgorzata Makowska-Janusik, dr Izabela Fuks-Janczarek
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Wysłuchanie wykładów i zaliczenie ćwiczeń przewidzianych programem
studiów
Podczas zajęć w pracowni specjalizacyjnej studenci zapoznawani są z
prawami autorskimi i płynącymi z tego tytułu konsekwencjami oraz
poznają technikę pisania pracy dyplomowej.
W VI semestrze studenci korzystają z baz danych, Internetu i zasobów
literatury zgromadzonej w Zakładach i Katedrach Instytutu Fizyki oraz z
Biblioteki Wydziałowej, w celu napisania części teoretycznej pracy
dyplomowej.
Studenci realizujący prace magisterskie oraz przedstawiają projekty swojej
pracy po uprzednim uzgodnieniu i zatwierdzeniu planu badañ z promotorem.
Zaliczenie VI semestru następuje na podstawie przedstawionej części
teoretycznej pracy dyplomowej i wyników badań .
W trakcie VI semestru następuje zakończenie badań i precyzowanie
wniosków oraz składanie gotowych prac dyplomowej u swoich
promotorów.
Dopuszczenie prac do obrony jest równoznaczne z zaliczeniem VI
semestru pracowni dyplomowej.
Ramowy program przedmiotu
Forma zaliczenia zajęć
referat + złożenie gotowej pracy dyplomowej
Metoda dydaktyczna
Literatura
Pogadanka, aktywizacja studenta
Podana przez promotora pracy dyplomowej
Kod przedmiotu
13.2-08-20-D/12
LICZBA PUNKTÓW ECTS
Nazwa przedmiotu
SEMINARIUM MAGISTERSKIE
Jednostka prowadząca
Instytut Fizyki
Kierunek studiów
Fizyka. studia stacjonarne II stopnia
Rok, semestr,
formy zajęć i liczba godzin
4
Formy zajęć
Lab.
Punkty
ECTS
III
30
2
IV
30
2
Rok
Semestr
II
II
Wykł.
Konw. / Ćw.
Kierownik i realizatorzy
Prof. dr. hab. Stefan Giller, prof. dr hab. Józef Świątek
Przedmioty wprowadzające i
wymagania wstępne
Wysłuchanie programu przewidzianego tokiem studiów
Ramowy program przedmiotu
Problematyka seminarium koncentruje się wokół następujących zagadnień:
1.
2.
3.
4.
Metody eksperymentalne w fizyce ciała stałego
Wybrane metody teoretyczne w fizyce ciała stałego
Wpływ struktury fizycznej i chemicznej na własności ciał stałych
Przekaz informacji w nauczaniu fizyki, matematyki i astronomii
Studenci wygłaszają referat na temat przygotowywanej pracy magisterskiej.
Powinien on zawierać merytoryczne uzasadnienie przygotowywanej pracy
oraz przewidywana metodologię badań
Forma zaliczenia zajęć
Wygłoszenie referatu
Metoda dydaktyczna
Literatura
Pogadanka, aktywizacja studenta
Podana przez promotora pracy dyplomowej