Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Nuclear Energy
Course of study:
2019/2020
Code:
SENR-1-504-s
Faculty of:
Energy and Fuels
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Energy Engineering
Semester:
5
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. nadzw. dr hab. inż. Cetnar Jerzy (cetnar@ftj.agh.edu.pl)
Module summary

Reaktor

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: is able to
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i pogłębiania wiedzy w dziedzinie energetyki jądrowej. ENR1A_K01, ENR1A_K03 Examination,
Oral answer
M_K002 Student rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu swojej wiedzy o energetyce jądrowej. ENR1A_K03 Examination,
Oral answer
Skills: he can
M_U001 Student potrafi wykorzystać posiadaną wiedzę do obliczeń konwersji energii w procesach przemian jądrowych reaktora jądrowego. ENR1A_U04, ENR1A_U02, ENR1A_U01 Test,
Oral answer
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Student rozumie i zna fizyczne podstawy działania reaktorów jądrowych. ENR1A_W02 Examination,
Oral answer
M_W002 Student rozumie i zna podstawy fizyczne reakcji jądrowych oraz ochrony przed promieniowaniem. ENR1A_W01, ENR1A_W02 Examination,
Oral answer
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
45 30 15 0 0 0 0 0 0 0 0 0
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
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Social competence
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego aktualizowania i pogłębiania wiedzy w dziedzinie energetyki jądrowej. + + - - - - - - - - -
M_K002 Student rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu swojej wiedzy o energetyce jądrowej. + + - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi wykorzystać posiadaną wiedzę do obliczeń konwersji energii w procesach przemian jądrowych reaktora jądrowego. + + - - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Student rozumie i zna fizyczne podstawy działania reaktorów jądrowych. + + - - - - - - - - -
M_W002 Student rozumie i zna podstawy fizyczne reakcji jądrowych oraz ochrony przed promieniowaniem. + + - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 120 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 h
Preparation for classes 30 h
Realization of independently performed tasks 40 h
Contact hours 5 h
Module content
Lectures (30h):

Sytuacja energetyczna świata i Polski. Rola energii jądrowej i jej problemy. Krótkie repetytorium fizyki jądrowej. Energia wiązania jądra, przemiany jądrowe samorzutne: emisja cząstek a, ß, g i neutronów, promieniotwórczość. Przekroje czynne reakcji jądrowych. Reakcje neutronów: rozpraszanie – spowalnianie, wychwyt, produkcja cząstek, rozszczepienie, produkty rozszczepienia, emisja neutronów – natychmiastowych i opóźnionych. Układy mnożące neutrony, współczynnik mnożenia neutronów,. Stan krytyczny reaktora, wzór czteroczynnikowy, reaktywność. Współczynniki reaktywności. stabilność reaktora, sprzężenia zwrotne, kinetyka reaktora, czas życia neutronów, Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią, dawki, ochrona przed promieniowaniem. Ciepło powyłączeniowe. Cykl paliwowy: wzbogacanie uranu, zmiany składu paliwa w czasie, wypalanie i powielanie paliwa jądrowego, zatrucie reaktora, własności, składowanie i przeróbka wypalonego paliwa jądrowego. Bezpieczeństwo reaktorów – zasady, awarie reaktorów – przykłady. Energetyka jądrowa a środowisko, porównawcza ocena zagrożeń, społeczna akceptacja. Konkurencyjność energetyki jądrowej, typy reaktorów – rozpowszechnienie. Energetyka jądrowa przyszłości, układy transmutacji wypalonego paliwa. Zagadnienia nieproliferacji. Nieelektryczne zastosowania Synteza jądrowa, podstawy, warunki realizacji, reaktory termojądrowe i hybrydowe synteza – rozszczepienie.

Auditorium classes (15h):

Krótkie wprowadzenie do fizyki jądrowej: Energia wiązania jądra, przemiany jądrowe samorzutne: emisja cząstek a, ß, g i neutronów, promieniotwórczość. Przekroje czynne reakcji jądrowych. Reakcje neutronów: rozpraszanie – spowalnianie, wychwyt, produkcja cząstek, rozszczepienie, emisja neutronów. Układy mnożące neutrony, współczynnik mnożenia neutronów. Stan krytyczny reaktora, wzór czteroczynnikowy, reaktywność. Oddziaływanie promieniowania jonizującego z materią.

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Auditorium classes: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Auditorium classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
Method of calculating the final grade:

Wykład – ocena egzaminu (E), Ćwiczenia audytoryjne – ocena ©
Ocena końcowa (OK.) – średnia ważona powyższych ocen:
OK = 0,5 ·w·E + 0,5·w·C
Gdzie w = 1 dla I terminu, w = 0,9 dla II terminu, w = 0,8 dla III terminu

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

Prerequisites and additional requirements:

Znajomość fizyki współczesnej i podstaw analizy matematycznej

Recommended literature and teaching resources:

1. ”O fizyce i energii jądrowej”, B.Dziunikowski, AGH Ucz. Wyd. Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2001
2. “Energetyka jądrowa”, Z. Celiński, WNT, 1991

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

Additional scientific publications not specified

Additional information:

None