Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
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. 2020/2021
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