Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Metody rezonansowe
Course of study:
2016/2017
Code:
JFM-2-104-DE-s
Faculty of:
Physics and Applied Computer Science
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
Dozymetria i elektronika w medycynie
Field of study:
Medical Physics
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. Figiel Henryk (figiel@agh.edu.pl)
Academic teachers:
prof. dr hab. Dubiel Stanisław (Stanislaw.Dubiel@fis.agh.edu.pl)
prof. dr hab. Figiel Henryk (figiel@agh.edu.pl)
Module summary

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Social competence
M_K003 Student potrafi przeprowadzić pomiary technikami MRJ i EM zarówno indywidualnie jak i w zespole. FM2A_K07 Activity during classes
Skills
M_U002 Student potrafi przeprowadzić pomiar technikami MRJ i EM, dobierając właściwą metodę pomiaru oraz przeprowadzić analizę danych doświadczalnych, zaprezentować je zarówno w formie ustnej jak i pisemnej oraz wyciągnąć na ich podstawie wnioski. FM2A_U07, FM2A_U03 Test,
Report
Knowledge
M_W004 Student ma wiedzę dotyczącą podstaw fizycznych Magnetycznego Rezonansu Jądrowego (MRJ), Efektu Mössbauera (EM) oraz pokrewnych technik rezonansowych. FM2A_W01 Test
M_W005 Student zna techniki MRJ i EM służące do badania właściwości materiałów biologicznych i stosowanych w medycynie. FM2A_W02 Test
M_W006 Student zna działanie i konstrukcję aparatury i zasady jej działania dla technik MRJ i EM. Zna zasady przeprowadzania pomiaru przy pomocy tych technik badawczych i zakres ich stosowania. Ma wiedzę przydatną do przeprowadzenia złożonej analizy danych doświadczalnych, prezentowania uzyskanych wyników i wyciągania na ich podstawie wniosków. FM2A_W01, FM2A_W04 Test
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Others
E-learning
Social competence
M_K003 Student potrafi przeprowadzić pomiary technikami MRJ i EM zarówno indywidualnie jak i w zespole. - - + - - - - - - - -
Skills
M_U002 Student potrafi przeprowadzić pomiar technikami MRJ i EM, dobierając właściwą metodę pomiaru oraz przeprowadzić analizę danych doświadczalnych, zaprezentować je zarówno w formie ustnej jak i pisemnej oraz wyciągnąć na ich podstawie wnioski. - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W004 Student ma wiedzę dotyczącą podstaw fizycznych Magnetycznego Rezonansu Jądrowego (MRJ), Efektu Mössbauera (EM) oraz pokrewnych technik rezonansowych. + - - - - - - - - - -
M_W005 Student zna techniki MRJ i EM służące do badania właściwości materiałów biologicznych i stosowanych w medycynie. + - - - - - - - - - -
M_W006 Student zna działanie i konstrukcję aparatury i zasady jej działania dla technik MRJ i EM. Zna zasady przeprowadzania pomiaru przy pomocy tych technik badawczych i zakres ich stosowania. Ma wiedzę przydatną do przeprowadzenia złożonej analizy danych doświadczalnych, prezentowania uzyskanych wyników i wyciągania na ich podstawie wniosków. + - - - - - - - - - -
Module content
Lectures:

Wykład:

• Zjawisko rezonansu, elektryczne obwody rezonansowe, (2 godz)
• Dynamika ruchu obrotowego, wirujący układ współrzędnych, (2 godz)
• Rezonans jądrowy, jądra rezonansowe, równanie Blocha, czasy relaksacji, opis kwantowy, (2 godz)
• Podstawowe techniki rezonansowe, sygnał rezonansowy, (2 godz)
• Metody impulsowe, FID, echo spinowe, techniki wielo-impulsowe, (2 godz)
• Budowa spektrometru MRJ, (2godz)
• Informacje uzyskiwane z pomiarów MRJ, przesuniecie chemiczne, czasy relaksacji, przesuniecie Knight’a, pola nadsubtelne, rodzaje oddziaływań, (2 godz)
• MRJ na jądrach innych niż protony, NQR – jądrowy rezonans kwadrupolowy, (2 godz)
• Spektroskopia MRJ, zastosowanie transformaty Fouriera, spektroskopia 2D, badanie dyfuzji. (2 godz)
• Zastosowania MRJ, przegląd dostępnej aparatury, (1 godz)
• Fizyka efektu Mössbauera (EM), (2 godz)
• Oddziaływania nadsubtelne a spektroskopia Mössbauerowska (SM), (2 godz)
• Metodologia SM, (2 godz)
• Wybrane zastosowania SM I, (2 godz)
• Wybrane zastosowania SM II, (1 godz)

Laboratory classes:

Laboratorium (14 godz):

1. Zapoznanie się z impulsowym spektrometrem MRJ
efekty kształcenia:
-student potrafi zlokalizować i opisać elementy toru nadawczego
-student potrafi zlokalizować i opisać elementy toru odbiorczego
-student potrafi zlokalizować i opisać elementy głowicy pomiarowej

2. Wykonanie badań przy pomocy spektrometru MRJ
efekty kształcenia:
- student potrafi zarejestrować sygnały FID i echa spinowego przy różnych parametrach układu,
- student potrafi wykonać pomiary czasów relaksacji T1 i T2 dla wybranej substancji,
- student potrafi dokonać analizy zarejestrowanych sygnałów przy pomocy transformaty Fouriera

3. Zapoznanie się z spektrometrem Mössbauerowskim
efekty kształcenia:
-student potrafi zlokalizować i opisać elementy toru pomiarowego
-student potrafi zaplanować pomiar i przygotować spektrometr do pomiarów

4. Wykonanie pomiarów z wykorzystaniem spektrometru Mössbauerowskiego
efekty kształcenia:
- student potrafi wykonać pomiar widm Mössbauerowskich
- student potrafi przeprowadzić analizę i interpretację widm Mössbauerowskich

Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 89 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Participation in lectures 28 h
Realization of independently performed tasks 28 h
Preparation for classes 7 h
Participation in laboratory classes 14 h
Preparation of a report, presentation, written work, etc. 12 h
Additional information
Method of calculating the final grade:

Oceny z egzaminu (E), z ćwiczeń rachunkowych © oraz z projektu (P) obliczane są następująco: procent uzyskanych punktów przeliczany jest na ocenę zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.

Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia ważona ocen z testu wiedzy uzyskanej na wykładzie (T) i oceny z laboratorium (L):
OK = 0.6 x T + 0.4 x L

Prerequisites and additional requirements:

Wiedza z zakresu fizyki klasycznej i kwantowej
Wiedza z zakresu podstaw elektroniki

Recommended literature and teaching resources:

J. W. Hennel, „Wstęp do Teorii Magnetycznego Rezonansu Jądrowego”, Wyd IFJ, Kraków 1997
J. W. Hennel, J. Klinowski, „Podstawy Magn. Rezonansu Jądrowego”, Wyd. Nauk. UAM, Poznań 2000
K. H. Hauser, H. R. Kalbitzer, „NMR w biologii i medycynie”, Wyd. Nauk. UAM, Poznań 1993
N. N. Greenwood, T. C. Gibbs, „Mössbauer spectroscopy“, Ed. Chapman and Hall, 1971

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

Additional scientific publications not specified

Additional information:

Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

ćwiczenia laboratoryjne:
Pod koniec semestru przewidziany jest dodatkowy termin ćwiczeń (ogłaszany 2 tygodnie wcześniej przez prowadzących), w którym można wykonać pomiary, których student z przyczyn losowych nie mógł wykonać w pierwotnym terminie (wymagane uzasadnienie – zwolnienie lekarskie lub inne zaświadczenie). Studenci mogą wówczas odrabiać ćwiczenia po uprzednim uzyskaniu zgody prowadzącego zajęcia w jego grupie oraz odpowiedzi z części teoretycznej, potwierdzonej wpisem do protokołu.
Student, który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż dwa ćwiczenia nie ma możliwości uzyskania zaliczenia.

Obecność na wykładzie: zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.

Zasady zaliczania zajęć:

Zaliczenie laboratorium wymaga zaliczenia wszystkich ćwiczeń podanych w treści modułu.
Warunkiem uzyskania zaliczenia z pojedynczego ćwiczenia jest:
uzyskanie pozytywnej oceny z przygotowania teoretycznego
poprawnie wykonane pomiary
zaliczone sprawozdanie z opracowaniem wyników

Warunkiem przystąpienie do egzaminu jest wcześniejsze uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń

Egzamin przeprowadzany jest zgodnie z Regulaminem Studiów AGH § 16.