Urychlovače v medicíně a technice

Garant předmětu:

Kamil Augsten

Přednášející:

Kamil Augsten

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření

Anotace:

Předmět poskytuje úvod do problematiky urychlovačů částic, jejich historického vývoje, základní klasifikace a klíčových parametrů. Studenti se seznámí s principy činnosti iontových zdrojů a různými typy lineárních i kruhových urychlovačů. Pozornost je věnována také moderním technologiím využívaným v konstrukci urychlovačů.

Zvláštní důraz je kladen na praktické využití urychlovačů, zejména v medicíně (např. radioterapie, diagnostika) a technických aplikacích v průmyslu (např. materiálová analýza, sterilizace). Předmět rovněž představuje roli urychlovačů v základním výzkumu, s konkrétními příklady z aktuální praxe.

Požadavky:

Předmět je zakončen klasifikovaným zápočtem, který probíhá formou písemného testu. Test ověřuje znalosti získané během přednášek, zejména porozumění principům fungování urychlovačů a jejich praktickému využití.

Zápočet se koná po poslední přednášce, případně individuálně dle domluvy s vyučujícím.

Osnova přednášek:

1. Klasifikace urychlovačů

2. Iontové zdroje

3. Lineární urychlovače

4. Kruhové urychlovače

5. Využití urychlovačů medicína a synchrotronové záření

6. Využití urychlovačů technika a základní výzkum

7. Technika a bezpečnost na urychlovačích

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Znalosti:

Studenti získají přehled o typech a principech činnosti urychlovačů částic, jejich konstrukčních a provozních parametrech a možnostech využití v různých oblastech. Součástí výuky je také úvod do souvisejících témat, jako je radiační ochrana a bezpečnost provozu.

Schopnosti:

Absolventi předmětu porozumí principům fungování jednotlivých typů urychlovačů a budou schopni vysvětlit jejich praktické využití v medicíně, průmyslu i výzkumu. Získají dovednosti potřebné k orientaci v technické dokumentaci a k základnímu návrhu vhodného typu urychlovače pro konkrétní aplikaci.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] S. Humphries, Jr., Principles of Charged Particle Acceleration, Dover Publications 2012.

[2] E. Wilson, An Introduction to Particle Accelerators, Oxford University Press, Oxford 2010.

Doporučená literatura:

[3] H. Wiedemann: Particle Accelerator Physics (4th Edition), Springer 2015

Poznámka:

Další informace:

https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=14712

Rozvrh na zimní semestr 2025/2026:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2025/2026:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: