- Nazwa przedmiotu:
- Detekcja promieniowania jądrowego
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. Adam Kisiel, profesor PW
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Fizyka Techniczna
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1050-FTFTJ-MSP-2DPJ
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2018/2019
- Liczba punktów ECTS:
- 3
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 1. godziny kontaktowe – 35 h; w tym
a) obecność na wykładach – 30 h
b) uczestniczenie w konsultacjach – 5 h
2. praca własna studenta – 20 h; w tym
a) przygotowanie prezentacji nt. wybranego detektora – 15 h
b) przygotowanie do egzaminu – 5 h
Razem w semestrze 55h, co odpowiada 3 pkt. ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 1. obecność na wykładach – 30 h
2. uczestniczenie w konsulatacjach – 5 h
Razem w semestrze 35 h, co odpowiada 1,5 pkt. ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 0
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wstęp do fizyki jądrowej, Dozymetria, Metody i Techniki Jądrowe
- Limit liczby studentów:
- Cel przedmiotu:
- Wykład jest skierowany do nie-specjalistów, którzy chcą zastosować techniki detekcji promieniowania jonizującego w swoich dziedzinach i potrzebują podstawowej skondensowanej wiedzy. Tym samym, wykład ten będzie dobrym wprowadzeniem dla studentów przed specjalizacją i w pierwszym roku tych specjalizacji, w których metody jądrowe i detektory promieniowania są narzędziem pracy. Do tych specjalizacji należą: fizyka jądrowa wysokich i niskich energii, fizyka cząstek elementarnych i promieni kosmicznych, jak również wiele działów w fizyce stosowanej (w zastosowaniach medycznych, dozymetrii, ochronie radiologicznej, chemii nuklearnej, w badaniach geologicznych).
- Treści kształcenia:
- 1. Podsumowanie podstawowych zjawisk zachodzących przy przejściu cząstek przez materię, które mogą być wykorzystane przy detekcji promieniowania jonizującego, w tym oddziaływanie elektronów, ciężkich cząstek naładowanych, fotonów, neutronów i neutrin;
2. Zasady i podstawowe pojęcia używane podczas opracowywania danych z detektora (efektywność detekcji, zdolności rozdzielcze, kalibracja, promieniowanie tła, szumy aparatury, zniszczenia radiacyjne, alignment).
3. Omówienie podstawowych technik detekcji promieniowania jonizującego: scyntylatory, komory jonizujące i inne detektory śladowe, detektory półprzewodnikowe i promieniowania Czerenkowa, dozymetry (m. in. termoluminescencyjne).
4. Podstawy projektowania eksperymentów tj. dobór odpowiedniej techniki detekcyjnej do zadanego zagadnienia fizycznego, współpraca różnego typu detektorów i związane z tym problemy, systemy wyzwalania akwizycji danych i pre-selekcji (trigger).
- Metody oceny:
- Prezentacja w czasie wykładu, której celem będzie zaprezentowanie konkretnego detektora używanego współcześnie, wraz z opisem założeń konstrukcyjnych, wybranej technologii detekcji, jej konkretnej implementacji oraz uzyskanych wyników i tego, czy spełniają one przyjęte założenia.
Egzamin pisemny sprawdzający ogólną wiedzę z zakresu merytorycznego wykładu.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. William J. Price, “Detekcja Promieniowania Jądrowego”, PWT 1960
2. “Review of Particle Physics”, Journal of Physics G, Vol. 37, Number 7A, July 2010, 075021
3. “The CERN Large Hadron Collider: Accelerator and Experiments”, Vol 1 and Vol 2, JINST 3, S08001-S08007 (2008)
oraz zestaw publikacji naukowych odnoszących się do konkretnych technik detekcyjnych.
- Witryna www przedmiotu:
- http://efizyka.if.pw.edu.pl/twiki/bin/view/DPJ/WebHome
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt DETP_W01
- Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę w zakresie podstawowych zjawisk zachodzących przy przejściu cząstek przez materię, które mogą być wykorzystane przy detekcji promieniowania jonizującego, w tym oddziaływanie elektronów, ciężkich cząstek naładowanych, fotonów, neutronów i neutrin.
Weryfikacja: Egzamin pisemny na wykładzie
Powiązane efekty kierunkowe:
FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe:
X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05
- Efekt DETP_W02
- Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie zasad i podstawowych pojęć używanych podczas opracowywania danych z detektora
Weryfikacja: Egzamin pisemny na wykładzie, prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe:
FT2_W03
Powiązane efekty obszarowe:
X2A_W03, X2A_W04, X2A_W05, T2A_W03, T2A_W04, InzA_W02, InzA_W05
- Efekt DETP_W03
- Ma podstawową wiedzę w zakresie technologii detekcji promieniowania jonizującego: scyntylatorów, komór jonizujących i innych detektorów śladowych, detektorów półprzewodnikowych, promieniowania Czerenkowa i dozymetrów.
Weryfikacja: Egzamin pisemny na wykładzie, prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe:
FT2_W04
Powiązane efekty obszarowe:
X2A_W06, T2A_W05, T2A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt DETP_U01
- Potrafi dobrać odpowiednią technikę detekcyjną do zadanego zagadnienia fizycznego, biorąc pod uwagę współpracę różnych typów detektorów i związane z tym problemy, systemy wyzwalania akwizycji danych i pre-selekcji (trigger).
Weryfikacja: Egzamin pisemny na wykładzie, prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe:
FT2_U08, FT2_U11
Powiązane efekty obszarowe:
T2A_U08, X2A_U04, T2A_U12
- Efekt DETP_U02
- Potrafi przygotować prezentację ustną na temat wybranego przykładu nowoczesnego detektora promieniowania.
Weryfikacja: Prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe:
FT2_U01, FT2_U02
Powiązane efekty obszarowe:
X2A_U03, T2A_U01, X2A_U05, T2A_U02
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt DETP_K02
- Absolwent potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego zadania oraz identyfikować i rozstrzygać związane z tym dylematy.
Weryfikacja: prezentacja
Powiązane efekty kierunkowe:
FT2_K05
Powiązane efekty obszarowe:
X2A_K03, T2A_K04, T2A_K05