Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Jądrowe metody pomiarowe
Tok studiów:
2017/2018
Kod:
JFT-2-020-s
Wydział:
Fizyki i Informatyki Stosowanej
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Fizyka Techniczna
Semestr:
0
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
prof. dr hab. inż. Kreft Andrzej (Andrzej.Kreft@fis.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
prof. dr hab. inż. Kreft Andrzej (Andrzej.Kreft@fis.agh.edu.pl)
dr Bolewski Andrzej (bolewski@fis.agh.edu.pl)
dr inż. Ciechanowski Marek (marekc@agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń)
Wiedza
M_W001 Ma uporządkowaną wiedzę o różnych rodzajach promieniowania jądrowego; ich źródłach, oddziaływaniu z materią oraz metodach ich detekcji FT2A_W03, FT2A_W01 Egzamin,
Kolokwium
M_W002 Ma uporządkowaną wiedzę na temat budowy i zasad działania typowych urządzeń techniki jądrowej, podstaw fizycznych wybranych jądrowych metod pomiarowych, ich zalet i ograniczeń oraz możliwości ich praktycznego wykorzystania w różnych obszarach ludzkiej aktywności FT2A_W11, FT2A_W10 Egzamin,
Kolokwium
Umiejętności
M_U001 Potrafi wykonać typowe pomiary z zakresu techniki jądrowej, przeprowadzić analizę danych doświadczalnych z uwzględnieniem oceny niepewności uzyskanych wyników oraz napisać sprawozdanie z wykonanej pracy. FT2A_U09, FT2A_U08 Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
M_U002 Potrafi zastosować wybrane jądrowe metody pomiarowe do badania własności fizycznych i składu chemicznego materiałów, a także zidentyfikować izotopy promieniotwórcze w badanych materiałach. FT2A_U06, FT2A_U07 Egzamin,
Sprawozdanie,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość konieczności dogłębnego poznawania problemów, dla rozwiązania których planuje się zastosowanie jądrowych metod pomiarowych i potrafi działać w środowisku interdyscyplinarnym. FT2A_K04, FT2A_K01 Egzamin,
Kolokwium
M_K002 Rozumie potrzebę przekazywania zainteresowanym osobom rzetelnych informacji na tematy związane ze stosowaniem jądrowych technik pomiarowych w ich środowisku pracy. FT2A_K05 Egzamin
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć
Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Inne
E-learning
Wiedza
M_W001 Ma uporządkowaną wiedzę o różnych rodzajach promieniowania jądrowego; ich źródłach, oddziaływaniu z materią oraz metodach ich detekcji + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma uporządkowaną wiedzę na temat budowy i zasad działania typowych urządzeń techniki jądrowej, podstaw fizycznych wybranych jądrowych metod pomiarowych, ich zalet i ograniczeń oraz możliwości ich praktycznego wykorzystania w różnych obszarach ludzkiej aktywności + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wykonać typowe pomiary z zakresu techniki jądrowej, przeprowadzić analizę danych doświadczalnych z uwzględnieniem oceny niepewności uzyskanych wyników oraz napisać sprawozdanie z wykonanej pracy. - - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi zastosować wybrane jądrowe metody pomiarowe do badania własności fizycznych i składu chemicznego materiałów, a także zidentyfikować izotopy promieniotwórcze w badanych materiałach. + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma świadomość konieczności dogłębnego poznawania problemów, dla rozwiązania których planuje się zastosowanie jądrowych metod pomiarowych i potrafi działać w środowisku interdyscyplinarnym. + - - - - - - - - - -
M_K002 Rozumie potrzebę przekazywania zainteresowanym osobom rzetelnych informacji na tematy związane ze stosowaniem jądrowych technik pomiarowych w ich środowisku pracy. + - - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:

Wykłady (30 godz.)
1. Wprowadzenie: zakres merytoryczny przedmiotu, różnorodność zastosowań, kierunki rozwoju (2 godz.).
2. Naturalna i sztuczna promieniotwórczość, oddziaływanie cząstek naładowanych z materią (2 godz.).
3. Źródła promieniowania X i gamma (2 godz).
4. Źródła neutronów (2 godz.).
5. Oddziaływanie promieniowania X i gamma z materią (2 godz.).
6. Oddziaływanie neutronów z materią, transport neutronów (2 godz.).
7. Detektory i spektrometria promieniowania X i gamma (4 godz.).
8. Detektory i spektrometria neutronów (2 godz.).
9. Klasyfikacja jądrowych metod pomiarowych, zintegrowane systemy pomiarowe i ich kalibracja (2 godz.).
10. Profilowania jądrowe odwiertów – poszukiwania geofizyczne (2 godz.).
11. Zastosowania jądrowych metod pomiarowych do kontroli jakości surowców mineralnych i innych materiałów masowych (4 godz.).
12. Metody znacznikowe oraz ich zastosowania w różnych dziedzinach nauki i techniki (2 godz.).
13. Zastosowania jądrowych metod pomiarowych w medycynie (2 godz.).

Ćwiczenia laboratoryjne:

Program ćwiczeń:
1. Wprowadzenie: regulamin Studenckiej Pracowni Radiometrii, zasady postępowania za źródłami promieniowania jądrowego (studenci podpisuję oświadczenia o odbyciu przeszkolenia), sprawy organizacyjne
(podział grupy na zespoły dwuosobowe i określenie dla każdego z nich harmonogramu zajęć)(2 godz.)
2. Oznaczanie zawartości naturalnych nuklidów promieniotwórczych w różnych materiałach (4 godz.).
3. Oznaczanie uranu i równowagi promieniotwórczej szeregu uranowego (4 godz.).
4. Rozpraszanie cząstek beta (4 godz.).
5. Selektywna metoda gamma-gamma oznaczania pierwiastków ciężkich (4 godz.)
6. Oznaczanie zawartości manganu metodą aktywacyjną (4 godz.).
7. Badanie układu koincydencyjnego.(4 godz.).
8. Badanie pola neutronów termicznych wokół źródła neutronów (4 godz.).
Efekty kształcenia:
• student zna podstawowe zasady ochrony radiologicznej, potrafi właściwie postępować ze źródłami promieniowania,
• student rozumie statystyczny charakter procesów jądrowych i potrafi szacować związaną z tym niepewność wyników pomiarów,
• student potrafi identyfikować nuklidy promieniotwórcze w badanych materiałach,
• student potrafi posłużyć się typowymi przyrządami fizyki jądrowej, takimi jak detektory, zasilacze, analizatory jednokanałowe i wielokanałowe impulsów, układy koincydencyjne i antykoincydencyjne, w celu zestawienia odpowiednich torów pomiarowych,
• student nabywa praktyczną wiedzę o podstawach fizycznych i potencjale analitycznym wybranych jądrowych metod pomiarowych,
• student potrafi przeanalizować wyniki pomiarów i napisać sprawozdanie z wykonanego eksperymentu,
• student poznaje specyfikę badań doświadczalnych,
• student ma świadomość ponoszenia osobistej odpowiedzialności za wyniki pracy zespołowej.

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 137 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w wykładach 30 godz
Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Przygotowanie do zajęć 20 godz
Przygotowanie sprawozdania, pracy pisemnej, prezentacji, itp. 25 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa (OK) obliczana jest jako średnia arytmetyczna ocen z egzaminu (E) i ćwiczeń laboratoryjnych (L): OK = 0,5 x (E + L)
Oceny z egzaminu i z ćwiczeń laboratoryjnych są ustalane zgodnie ze skalą ocen podaną w Regulaminie Studiów AGH.

Wymagania wstępne i dodatkowe:

• Znajomość podstaw fizyki jądrowej
• Znajomość podstaw elektroniki jądrowej i detekcji promieniowania jądrowego
• Znajomość podstawowych zasad ochrony radiologicznej
• Brak przeciwwskazań do pracy ze źródłami promieniowania jądrowego (dotyczy ćwiczeń laboratoryjnych)

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

• B. Dziunikowski, O fizyce i energii jądrowej, Wyd. AGH, 2001
• B. Dziunikowski, Zastosowania izotopów promieniotwórczych, Cz.1 i 2, Wyd. AGH, 1995 i 1998
• G. Knoll, Radiation Detection and Measurements, John Wiley & Sons, 2010
• B. Dziunikowski, S.J. Kalita, Ćwiczenia laboratoryjne z jądrowych metod pomiarowych, Wyd. AGH, 1995

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Nie podano dodatkowych publikacji

Informacje dodatkowe:

Sposób wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na ćwiczeniach
laboratoryjnych:
Pod koniec semestru przewidziany jest dodatkowy termin ćwiczeń (ogłaszany 2 tygodnie
wcześniej na tablicy ogłoszeń i przez prowadzących), w którym można wykonać pomiary,
których student z przyczyn losowych nie mógł wykonać w pierwotnym terminie. Student może wówczas odrabiać ćwiczenia po uprzednim otrzymaniu zgody prowadzącego zajęcia w jego grupie oraz uzyskaniu pozytywnej oceny z przygotowania teoretycznego potwierdzonej wpisem do protokołu.
Warunkiem zaliczenia zajęć laboratoryjnych jest zaliczenie wszystkich przypisanych studentowi ćwiczeń.
Warunki zaliczenia pojedynczego ćwiczenia są następujące:
- uzyskanie pozytywnej oceny z przygotowania teoretycznego,
- poprawne wykonanie pomiarów,
- przedstawienie akceptowalnego sprawozdania z opracowaniem wyników.

Warunkiem przystąpienie do egzaminu jest wcześniejsze uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych.