Působení ionizujícího záření na látku

Garant předmětu:

Kateřina Pilařová

Přednášející:

Kateřina Pilařová

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra dozimetrie a aplikace ionizujícího záření

Anotace:

Historie radiolýzy, stopa, stadia radiolýzy, radiačně chemický výtěžek, experiment v radiolýze, klasické metody, pulzní radiolýza, EPR, některé přechodné produkty radiolýzy, excitované stavy, solvatované elektrony, volné radikály, radiolýza plynů, vody, vodných roztoků, organických kapalin, radiolýza pevných látek, polymerů, skel, kovů a slitin, radiační technologie, sterilizace, síťování a degradace polymerů, ošetřování potravin.

Požadavky:

16URF1

Osnova přednášek:

1. Úvod,základní představy o působení ionizujícího záření na látky. Co je radiolýza, historie vývoje zkoumání radiačního působení na hmotu, současné představy o radiolýze. Vznik a struktura stopy. LET, zjišťování hodnoty LET. Časový průběh radiolytických dějů, stadia radiolýzy.

2. Základy chemické kinetiky. Difuzní reakční kinetika.

3. Základy experimentální práce v radiolýze. Radiačně chemický výtěžek. Radiačně chemický výtěžek primární, prvotní a počáteční. Radistacionární stav. Experimentální sledování radiolytických změn v látkách, klasické metody, pulzní radiolýza, elektronová paramagnetická rezonance ( EPR ).

4. Přechodné produkty radiolýzy. Excitované stavy, superexcitované stavy. Přechody mezi stavy v biatomické molekule. Optické přiblížení. Vlastnosti ostatních přechodných produktů radiolýzy. Kationty a anionty. Elektrony produkované zářením. Volné radikály. Metody sledování volných radikálů.

5. Radiolýza plynů. Specifika radiolýzy plynů. Vliv tlaku a povrchu nádoby na radiolýzu plynů. Experimentální postupy při sledování radiolýzy plynů. Radiolýza konkrétních systémů. Vzácné plyny. Vodík a směsi vodíku s D2,N2 a halogeny. Kyslík, dusík a vzduch. Metan a plynné uhlovodíky

6.+7. Radiolýza vodní páry a radiolýza kapalné vody. Stabilní produkty radiolýzy vodní páry. Přechodné produkty radiolýzy vodní páry a vztahy mezi primárními výtěžky. Vliv dávkové rychlosti na radiolýzu vodní páry. Mechanizmus radiolýzy kapalné vody, jednotlivá stadia radiolýzy. Stopa, spury a difuzní model - experimentální podklady. Primární a prvotní výtěžky radiolytických produktů kapalné vody. Vliv pH, rozpuštěných látek, LET záření a dávkového příkonu. Výsledná radiolýza vody

8. Radiolýza vodných roztoků. Přímá a nepřímá radiolýza. Zředěné roztoky. Frickeho dozimetr. Vodné roztoky organických látek. Zvláštnosti radiolýzy koncentrovaných roztoků

9. Radiolýza organických kapalin. Rozdíly proti vodným roztokům. Excitované stavy, ionty a volné radikály. Stabilní produkty radiolýzy organických kapalin

10. Radiolýza pevných látek. Specifika radiolýzy pevných látek. Radiolýza organických polymérů. Radiolýza skel. Vliv ionizujícího záření na kovy a slitiny

11.+12. Radiační technologie. Co jsou radiační technologie. Ozařování elektromagnetickým zářením, zdroje a technika ozařování. Ozařování elektrony, zdroje a technika ozařování. Průmyslové ozařovny a jejich vybavení. Oblasti využití radiačních technologií. Radiační sterilizace. Síťování a degradace polymérů. Radiační ošetření potravin. Ostatní radiační technologie.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Znalosti:

Získat základní představu o působení ionizujícího záření na látky.

Schopnosti:

Základní orientace v problematice působení ionizujícího záření na látku.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] Alois Motl, Úvod do radiační chemie, ČVUT 2004 (skripta)

Doporučená literatura:

[2] Viliam Múčka, Aplikace radiačních metod, ČVUT 1992 (skripta)

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost BR:215 Pilařová K. 15:00–16:50 (přednášková par. 1) Břehová 7 učebna 215
Čt
Pá

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Radiologická technika (volitelný předmět)