Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Radiochemia
Tok studiów:
2018/2019
Kod:
JFM-1-505-s
Wydział:
Fizyki i Informatyki Stosowanej
Poziom studiów:
Studia I stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Fizyka Medyczna
Semestr:
5
Profil kształcenia:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma i tryb studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Osoba odpowiedzialna:
dr inż. Samek Lucyna (Lucyna.Samek@fis.agh.edu.pl)
Osoby prowadzące:
dr inż. Samek Lucyna (Lucyna.Samek@fis.agh.edu.pl)
dr Ostachowicz Beata (Beata.Ostachowicz@fis.agh.edu.pl)
Krótka charakterystyka modułu

Student posiada wiedzę na temat izotopów promieniotwórczych, potrafi je scharakteryzować. Zapoznał się z metodami wydzielania mikro-ilości pierwiastków oraz rozdzielania izotopów.

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 Student posiada wiedzę o naturalnych i sztucznych pierwiastkach promieniotwórczych, ich otrzymywaniu, właściwościach i zastosowaniach. Zna sposoby otrzymywania izotopów promieniotwórczych. Zapoznany jest z cyklem paliwowym oraz z obróbką odpadów promieniotwórczych. FM1A_W01, FM1A_W04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_W002 Student posiada wiedzę o metodach wydzielania mikro-ilości pierwiastków, zna podstawy efektów izotopowych oraz zapoznany jest z metodami rozdzielania izotopów. Wie na czym polega reakcja wymiany izotopowej i efekt Szilarda Chalmersa. FM1A_W01, FM1A_W04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_W003 Student posiada wiedzę o zastosowaniu izotopów promieniotwórczych jako wskaźników w badaniach procesów chemicznych, biochemicznych, technicznych i w medycynie. FM1A_W02, FM1A_W06, FM1A_W01, FM1A_W04 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
Umiejętności
M_U001 Student potrafi prowadzić obliczenia wieku różnych materiałów metodą datowania izotopowego. Potrafi zastosować prawo rozpadu promieniotwórczego do obliczeń aktywności, czasu połowicznego rozpadu izotopów promieniotwórczych. FM1A_U01, FM1A_U02 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
M_U002 Student potrafi zastosować metodę rozcieńczenia izotopowego do obliczania nieznanej masy czy objętości materiału. Potrafi również wykonać inne obliczenia radiochemiczne. FM1A_U01 Aktywność na zajęciach,
Kolokwium
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 Student posiada wiedzę o naturalnych i sztucznych pierwiastkach promieniotwórczych, ich otrzymywaniu, właściwościach i zastosowaniach. Zna sposoby otrzymywania izotopów promieniotwórczych. Zapoznany jest z cyklem paliwowym oraz z obróbką odpadów promieniotwórczych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę o metodach wydzielania mikro-ilości pierwiastków, zna podstawy efektów izotopowych oraz zapoznany jest z metodami rozdzielania izotopów. Wie na czym polega reakcja wymiany izotopowej i efekt Szilarda Chalmersa. + - - - - - - - - - -
M_W003 Student posiada wiedzę o zastosowaniu izotopów promieniotwórczych jako wskaźników w badaniach procesów chemicznych, biochemicznych, technicznych i w medycynie. + - - - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi prowadzić obliczenia wieku różnych materiałów metodą datowania izotopowego. Potrafi zastosować prawo rozpadu promieniotwórczego do obliczeń aktywności, czasu połowicznego rozpadu izotopów promieniotwórczych. - + - - - - - - - - -
M_U002 Student potrafi zastosować metodę rozcieńczenia izotopowego do obliczania nieznanej masy czy objętości materiału. Potrafi również wykonać inne obliczenia radiochemiczne. - + - - - - - - - - -
Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład:
Radiochemia

1.Naturalne pierwiastki promieniotwórcze 40K, T, 14C. Otrzymywanie, właściwości, zastosowanie – 2 godz.
2.Pierwiastki szeregów promieniotwórczych. Właściwości chemiczne i jądrowe toru i uranu i ich zastosowania. Technologia otrzymywania tlenku uranu. Technologia otrzymywania uranu metalicznego. Aktynowce – 4 godz.
3.Metody wydzielania mikro-ilości pierwiastków. Współstrącanie. Ekstrakcja. Chromatografia – 2 godz.
4.Metody otrzymywania i właściwości transuranowców – 2 godz.
5.Odpady promieniotwórcze – 2 godz.
6.Otrzymywanie izotopów promieniotwórczych. Produkcja sztucznych radioizotopów i związków znaczonych. 7.Przeróbka wypalonego paliwa jądrowego. Napromienianie tarcz w reaktorze. Napromienianie tarcz w cyklotronie. Przeróbka paliwa z reaktora krótko pracującego tzw. „świeżego paliwa” – 3 godz.
8.Efekty izotopowe. Fizyczny. Chemiczny. W kinetyce chemicznej – równowagowy – 2 godz.
9.Reakcje wymiany izotopowej. Kinetyka jednorodnej wymiany izotopowej – 3 godz.
10.Metody rozdzielania izotopów. Absolutne. Statystyczne. Metoda destylacji frakcjonalnej. Metoda elektrolityczna. Metoda dyfuzyjna. Termodyfuzja. Metody wymiany izotopowej. Metoda elektromagnetyczna. Metoda odwirowania – 2 godz.
11.Zastosowanie izotopów promieniotwórczych jako wskaźników w badaniach procesów chemicznych, biochemicznych, technicznych i w medycynie – 4 godz.
12.Metoda rozcieńczenia izotopowego – 2 godz.
13.Efekt Szilarda-Chalmersa – 2 godz.

Ćwiczenia audytoryjne:
Radiochemia

1. Prawo rozpadu promieniotwórczego (4godz.)
2. Podstawy datowania (4godz.)
3. Równowaga promieniotwórcza (3godz.)
4. Podstawy analizy aktywacyjnej (2godz.)
5. Rozcieńczenie izotopowe(2godz.)

Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 85 godz
Punkty ECTS za moduł 3 ECTS
Udział w wykładach 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 30 godz
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych 15 godz
Przygotowanie do zajęć 10 godz
Pozostałe informacje
Sposób obliczania oceny końcowej:

Oceny z ćwiczeń rachunkowych oraz z egzaminu 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 kolokwium (K) i z ćwiczeń rachunkowych ©

OK.=0.7xK+0.3C

Wymagania wstępne i dodatkowe:

Znajomość podstaw chemii

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Niesmiejanow AN. N., Radiochemia. Warszawa, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1985.
McKay H.A.C., Principles of Radiochemistry. London, 1971.
Sobkowski J., Jelińska-Kazimierczuk M., Chemia Jądrowa. Warszawa, 2006.
Czerwiński A. Energia Jądrowa i Promieniotwórczość. Warszawa, 1998.
Lieser K.H. Nuclear and Radiochemistry, Wiley, Weinheim, 2001
Loveland W., Morrissey D.,J., Seaborg G.T., Modern Nuclear Chemistry, Wiley, USA, 2005
Lucyna SAMEK, Joanna DUDAŁA, Pracownia radiochemiczna Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej AGH, Wydawnictwo AGH, Kraków, 2015

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

Dudała J.Gilewicz-Wolter J., Stęgowski Z. “Diffusion Measurements in Chromium-Manganese Steels by Means of Multiple Radiotracer Test”, Defect and Diffusion Forum, vols.237-240, pp. 1199-1204, 2005

Informacje dodatkowe:

Sposób i tryb wyrównania zaległości powstałych wskutek nieobecnosci studenta na zajęciach:
Ćwiczeniach audytoryjnych: Nieobecność na jednych ćwiczeniach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału. Nieobecność na więcej niż jednych ćwiczeniach wymaga od studenta samodzielnego opanowania przerabianego na tych zajęciach materiału i jego zaliczenia w formie pisemnej w wyznaczonym przez prowadzacego terminie lecz nie później jak w ostatnim tygodniu trwania zajęć. Student który bez usprawiedliwienia opuścił więcej niż dwa ćwiczenia i jego cząstkowe wyniki w nauce były negatywne moze zostać pozbawiony przez prowadzacego zajęcia mozliwości wyrównania zaległości.
Obecność na wykładzie: zgodnie z Regulaminem Studiów AGH.

Zasady zaliczania zajęć:
Cwiczenia audytoryjne: Podstawowym terminem uzyskania zaliczenia jest koniec zajęć w danym semestrze. Student może dwukrotnie przystapić do poprawkowego zaliczania.
Student, który bez usprawiedliwienia opuscił więcej niz dwa zajęcia i jego cząstkowe wyniki w nauce były negatywne moze zostać pozbawiony, przez prowadzącego zajęcia, mozliwości poprawkowego zaliczania zajęć. Od takiej decyzji prowadzącego zajęcia student może się odwołać do prowadzącego przedmiot (moduł) lub Dziekana.