Příprava radionuklidů

Garant předmětu:

Ondřej Lebeda

Přednášející:

Ondřej Lebeda

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra jaderné chemie

Anotace:

Přehled různých způsobů přípravy radionuklidů (přírodní zdroje, jaderné reakce, generátory). Klasifikace jaderných reakcí (reakce neutronů, nabitých částic a fotonů, jejich průběh a účinné průřezy). Výpočet výtěžků radionuklidů a jejich modelování pro různé terčové sestavy. Návrh, konstrukce a provoz terčových systémů (pevné, kapalné a plynné terče). Zpracování terčů s ohledem na další využití radionuklidů. Příprava radionuklidových generátorů a jejich využití.

Požadavky:

Znalosti na úrovni základního kursu jaderné chemie.

Osnova přednášek:

1. Různé způsoby přípravy radionuklidů (přírodní zdroje, jaderné reakce, radionuklidové generátory), jejich výhody a nevýhody.

2. Jaderné reakce, jejich klasifikace, účinný průřez a excitační funkce. Charakteristika zařízení užívaných k přípravě radionuklidů - jaderné reaktory a urychlovače.

3. Výpočet výtěžků radionuklidů v jaderných reakcích neutronů, nabitých částic a fotonů. Důležité databáze pro přípravu radionuklidů.

4. Modelování výtěžku radionuklidu pro různé terčové systémy a jejich uspořádání.

5. Návrh, konstrukce a provoz reaktorových terčových systémů.

6. Zpracování reaktorových terčů.

7. Přehled nejvýznamnějších reaktorových radionuklidů a jejich využití v praxi.

8. Návrh, konstrukce a provoz cyklotronových terčových systémů.

9. Zpracování cyklotronových terčů.

10. Přehled nejvýznamnějších cyklotronových radionuklidů a jejich využití v praxi.

11. Radionuklidové generátory a jejich využití.

12. Technické, ekologické a bezpečnostní aspekty přípravy radionuklidů.

Osnova cvičení:

Cíle studia:

Znalosti:

Posluchač získá znalosti o způsobech přípravy radionuklidů, výpočtu výtěžku jaderných reakcí z primárních dat, principu a konstrukci ozařovacích terčů, jakož i o způsobech separace radionuklidů z ozářených terčů.

Schopnosti:

Posluchač bude schopen samostatně navrhnout ozařovací terče (zejména pro ozařování na cyklotronu) a respektovat radiochemické, technické a ekonomické požadavky na provoz těchto systémů.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] Úlehla, I. et al.: Atomy, jádra, částice. Academia, Praha, 1990. pp. 242-291, 459-479.

[2] Majer, V. et al.: Základy jaderné chemie. SNTL, Praha, 1981. pp. 191-223, 400-418.

[3] Cyclotron produced radionuclides: Principles and practice. IAEA Technical reports series no. 465. IAEA, Vienna, 2008.

Doporučená literatura:

[1] Cyclotron produced radionuclides: Physical characteristics and production methods. IAEA Technical reports series no. 468. IAEA, Vienna, 2009.

[2] Manual for reactor produced radioisotopes. IAEA-TECDOC-1340. IAEA, Vienna, 2003.

[3] Charged particle cross-section database for medical radioisotope production: Diagnostic radioisotopes and monitor reactions. IAEA-TECDOC-1211. IAEA, Vienna, 2001.

Poznámka:

Příprava radionuklidů

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Jaderná chemie (povinně volitelný předmět)