Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2020/2021

Radiologická fyzika I

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
F7PBRRAF1 Z,ZK 4 2P + 1C česky
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra zdravotnických oborů a ochrany obyvatelstva
Anotace:

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními matematicko-fyzikálními a biofyzikálními poznatky nutnými pro pochopení mechanismu interakcí ionizujícího záření s živými a neživými systémy. Bude vysvětlen vývoj názorů na mikrosvět, radiační fyziku, relativistické a kvantové vlastnosti, základní charakteristiky atomu, jádra, nejdůležitější jaderné modely, jednotlivé druhy ionizujícího záření, mechanismy jejich vzniku, principy zdrojů apod. Jsou popsány obecné vlastnosti radioaktivní přeměny, přeměna alfa, protonová radioaktivita, přeměna beta, emise záření gama, přírodní radioaktivita, vlastnosti a typy jaderných reakcí, štěpení jader, transurany, termojaderná reakce.

Studenti jsou seznámeni s obecnými charakteristikami interakce ionizujícího záření s látkou, interakce záření alfa, beta, gama a neutronového, průchod svazků záření látkou, účinky záření na látku. Získávají také základní informace o principech detekce a měření ionizujícího záření, o dozimetrických měřicích metodách, přehledu dozimetrických veličin a jednotek. Jsou podrobně vysvětleny veličiny a jednotky užívané při popisu zdrojů, pole a interakce záření, přenosu energie, absorpce energie a ionizace. Na základě biologických účinků ionizujícího záření jsou popsány i nejnovější veličiny používané v radiační ochraně. Studenti jsou seznámeni s legislativou ČR i EU zabývající se problematikou ionizujícího záření.

Požadavky:

Forma ověření studijních výsledků: zápočet je formou testu v e-learningovém kurzu, zkouška probíhá ústní formou – tři otázky ze zadaných tematických okruhů.

Požadavky na studenta: 100% účast na cvičeních, nemoc doložená pracovní neschopností nebo zprávou lékaře je považována za absenci, způsob náhrady určí vyučující, zpracování seminární práce, kterou student dostane na začátku semestru a průběžné aktivní plnění studijních požadavků na cvičeních.

Osnova přednášek:

1. týden Fyzika ionizujícího záření – počátky vesmíru, elementární částice, částice silového působení, vznik hmoty.

2. týden Stavba atomů – modely atomů, vlastnosti jader.

3. týden Radioaktivní přeměna I – typy radioaktivní přeměny, přirozená a umělá radioaktivní přeměna, zákon radioaktivní přeměny.

4. týden Radioaktivní přeměna II – jaderné reakce, radioaktivní rovnováha.

5. týden Vlastnosti ionizujícího záření – záření alfa, záření beta, záření elektromagnetické, neutronové záření.

6. týden Zdroje ionizujícího záření – přírodní zdroje ionizujícího záření, umělé zdroje ionizujícího záření.

7. týden Interakce ionizujícího záření s hmotou – nabité částice, záření elektromagnetické, záření neutronové.

8. týden Principy detekce ionizujícího záření – detekce založená na primárních účincích, detekce založená na sekundárních účincích, osobní dozimetry.

9. týden Dozimetrie ionizujícího záření I – soustava dozimetrických veličin a jednotek.

10. týden Dozimetrie ionizujícího záření II – základy mikrodozimetrie, vztahy mezi veličinami.

11. týden Metrologie ionizujícího záření – metrologie ionizujícího záření, metrologie radionuklidů, základy spektrometrie, relativní měření, osobní dozimetrie.

12. týden Interakce ionizujícího záření s živou hmotou.

13. týden Principy a cíle radiační ochrany, ochrana před vnějším ozáření a vnitřní kontaminací.

14. týden Ionizující záření a legislativa ČR a EU.

Osnova cvičení:

1.–2. týden Fyzikální veličiny a jejich jednotky.

3.–4. týden Stavba hmoty.

5.–6. týden Radioaktivita.

7.–8. týden Radionuklidové zdroje ionizujícího záření.

9.–10. týden Interakce ionizujícího záření.

11.–12. týden Dozimetrie ionizujícího záření.

13.–14. týden Zápočtový test.

Cíle studia:
Studijní materiály:

Povinná literatura:

•PODZIMEK, František. Radiologická fyzika: fyzika ionizujícího záření. V Praze: České vysoké učení technické, 2013. ISBN 978-80-01-05319-5.

•PODZIMEK, František. Radiologická fyzika: příklady a otázky. V Praze: České vysoké učení technické, 2012. ISBN 978-80-01-05093-4.

•PODZIMEK, František. Radiologická fyzika. 2. redukované vydání. Příklady a otázky, 2013. ISBN 978-80-87727-08-9.

•NAVRÁTIL, Leoš (ed.) Medicínská biofyzika. 2., zcela přepracované a doplněné vydání. Praha: Grada Publishing, 2019. ISBN 978-80-271-0209-9.

Doporučená literatura:

•KLENER, Vladislav. Principy a praxe radiační ochrany. Praha: Státní úřad pro jadernou bezpečnost, 2000. ISBN 80-238-3703-6.

•KUBINYI, Jozef, SABOL, Jozef a VONDRÁK, Andrej. Principy radiační ochrany v nukleární medicíně a dalších oblastech práce s otevřenými radioaktivními látkami. 1. vydání. Praha: Grada Publishing, 2018. ISBN 978-80-271-0168-9.

•SABOL, Jozef a VLČEK, Petr. Radiační ochrana v radioterapii. 1. vyd. V Praze: České vysoké učení technické, 2011. ISBN 978-80-01-04757-6.

•Další studijní materiály: www.frpo.eu/FBMI

Poznámka:
Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 23. 1. 2021
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet6571906.html