logo
Karta przedmiotu
logo

Elementy fizyki jądrowej, ochrona radiologiczna

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Matematyki i Fizyki Stosowanej (p.prakt)

Nazwa kierunku studiów: Inżynieria medyczna -p.praktyczny

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: praktyczny

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Fizyki i Inżynierii Medycznej

Kod zajęć: 9469

Status zajęć: wybierany dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 6 / W15 L15 / 2 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr Dariusz Twaróg

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie studentów z promieniowaniem jonizującymi jego zastosowaniami w biologii i medycynie

Ogólne informacje o zajęciach: Zajęcia te pozwolą posiąść podstawową wiedzę na temat promieniowania jonizującego

Materiały dydaktyczne: instrukcje ćwiczeń, dodatki tematyczne.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 A. Strzałkowski Wstęp do fizyki jądra atomowego PWN. 1978
2 A. A. Hrynkiewicz (red.) Człowiek i promieniowanie jonizujące PWN. 2001
3 J. K. Shultis, R. E. Faw Fundamentals of nuklear science and engineering CRC Press , Boca Raton. 2017
4 J. Vordergem (red.) Radiation Biology IAEA Vienna. 2010
5 D. L. Bailey, J. L. Humm, A. Todd-Pokropek, A van Aswegen Nuclear Medicine Physics IAEA Vienna, dostępne w sieci: www-pub.iaea.org. 2014
6 D. R. Dance, S. Christofides, A. D. A. Maidment, I. D. Mc Lean, K. H. Ng Diagnostic Radiology Physics IAEA Vienna, dostępne w sieci: www-pub.iaea.org. 2014
7 G. F. Jaroszyk (red.) Biofizyka PZWL Warszawa. 2014
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 J. R. Taylor Wstęp do analizy błędu pomiarowego Wyd. Naukowe PWN, Warszawa. 1995
2 A. Strzałkowski wstęp do fizyki jądra atomowego PWN Warszawa. 1969
3 B. Dziunikowski, S. J. Kalita Ćwiczenia laboratoryjne z jądrowych metod pomiarowych (skrypty uczelniane 1440) Wyd. AGH Kraków, dostępne w sieci: winntbg.bg.agh.edu.pl/skrypty. 1995
4 K. Małuszyńska, M. Przytuła Laboratorium fizyki jądrowej PWN Łódź. 1969
5 B. Gostkowska Ochrona radiologiczna, wielkości, jednostki i obliczenia Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej, Warszawa. 2016
Literatura do samodzielnego studiowania
1 L. Dobrzyński Zarys nukleoniki Wyd. Nauk. PWN, NCBJ Otwock. 2017

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Kontynuacja studiów wg regulaminu

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Podstawowa wiedza z fizyki i matematyki

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętość rozwiązywania zagadnień z fizyki ogólnej.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Rozumie potrzebę uczenia się przez całe życie.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 posiada podstawową wiedzę z fizyki jądrowej. wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna K_W02+
K_U01+
K_U02+
K_U09+
K_K01+
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
02 posiada umiejętność posługiwania się aparaturą eksperymentalną. wykład, laboratorium raport pisemny K_U02++
K_U09+
K_U12+
K_K04++
K_K05+
P6S_KK
P6S_KO
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
03 zna i rozumie podstawowe pojęcia i równania z zakresu fizyki promieniowania jonizującego wykład, laboratorium raport pisemny K_W02+
K_U01+
K_U02+
K_U09+
P6S_UO
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
6 TK01 Atom, jądra atomowe, powłoka elektronowa, energia jonizacji atomu W01 MEK01 MEK03
6 TK02 Jądro atomowe, rozmiary, gęstość, ładunek elektryczny, moment magnetyczny jądra, NMR. Nukleony, model kroplowy jądra atomowego, linia stabilności nuklidów, nuklidy trwałe, nuklidy promieniotwórcze naturalne, wytworzone sztucznie, energia wiązania jądra atomowego, defekt masy. Model powłokowy jadra atomowego, poziomy energetyczne jądra, rodzaje przejść pomiędzy poziomami, przejścia gamma w kaskadzie, korelacje W02 MEK01 MEK03
6 TK03 Reakcje syntezy lekkich jąder atomowych, plazma, fuzja jądrowa, reaktory fuzji jądrowej, bomba wodorowa. Reakcje rozpadu jąder atomowych, energia wydzielana podczas rozpadu. Promieniowanie gamma, alfa, protonowe, beta, beta plus, neutronowe. Przyspieszanie cząstek naładowanych, akceleratory, promieniowanie hamowania. W03, L01 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK04 Radioaktywność, Prawo rozpadu promieniotwórczego, okres połowicznego zaniku. Reakcje rozszczepienia jąder atomowych, rola neutronów, energia rozszczepienia, zastosowanie energii jądrowej, reaktory jądrowe, bomba jądrowa. W04, L02 MEK01 MEK03
6 TK05 Oddziaływanie promieniowania gamma z materią, zjawisko fotoelektryczne, efekt Comptona, zjawisko tworzenia par elektron - pozyton, zjawiosko anihilacji par elektron - pozyton, przekroje czynne, liniowy i masowy współczynnik osłabiania promieniowania przez materię, prawo absorpcji promieniowania. Oddziaływanie cząstek naładowanych z materią, straty energii, zasięg, krzywa Bragga. W05, L03 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK06 Odziaływanie promieniowania jądrowego z materią ożywioną, oddzialywanie z komórką biologiczną, wolne rodniki, oddziaływanie z DNA, cykl komórkowy, przeżywalność komórki, choroba popromienna W06, L01-04 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK07 Detekcja promieniowania jądrowego, detektory gazowe, scyntylacyjne, półprzewodnikowe, zliczanie kwantów gamma, zliczanie cząstek naładowanych elektrycznie, statystyka zliczeń, niepewności pomiarowe. Ochrona radiologiczna, dawki promieniowania, zasada ALARA, znaki ostrzegawcze przed promieniowaniem, osłabianie promieniowania przez materię, promieniowanie rozproszone, osłonne właściwości materii. W07, L01-04 MEK01 MEK02 MEK03
6 TK08 Zastosowanie promieniowania jądrowego w technice W08 MEK01 MEK03
6 TK09 Zastosowanie promieniowania jądrowego w medycynie, w diagnostyce , w terapii. W08, L01-06 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 6) Przygotowanie do kolokwium: 3.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 7.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 6) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 1.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 6)
Zaliczenie (sem. 6)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Udział w wykładach (kolokwium) stanowi 60% oceny końcowej
Laboratorium Udział i zaliczenie ćwiczeń w laboratorium stanowi 40% oceny końcowej.
Ocena końcowa Suma ważona ocen z udziału w wykładach i oceny z laboratorium.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: nie