PROGRAMMA


- Introduzione

Ambiti di applicazione della fisica della radiazione: medicina (diagnostica e terapia), beni culturali, radiodatazione, … ). Unità naturali

- Interazione radiazione materia

Interazione delle particelle cariche con la materia: ionizzazione, LET, Range, picco di Bragg e sue applicazioni (in particolare adroterapia), diffusione multipla e larghezza di Bragg, irraggiamento e sue applicazioni (radiazione di sincrotrone e di franamento, tubo radiogeno, radioterapia convenzionale, XRF), interazioni del positroni e sue applicazioni, in particolare la PET.

Interazione fotoni materia: coefficiente di attenuazione e sezione d’urto, effetto fotoelettrico, Compton e produzione di coppie e applicazioni (Picco Fotoelettrico e Soglia Compton, profilo di dose della radioterapia convenzionale, cobaltoterapia)

- Decadimenti Nucleari

Struttura del nucleo: energia di legame, masse e raggi nucleari, piano di Segre

Radiattività: legge del decadimento radioattivo, rapporto di diramazione, attività, quantità rilevanti per la medicina nucleare, equilibrio secolare e generatori di radionuclidi

Decadimenti: Q-value, Decadimento alfa e sue applicazioni (radon, radioterapia metabolica, …) , fissione spontanea, decadimenti beta, cattura elettronica e applicazioni (brachiterapia, risoluzione spaziale della PET, chirurgia radioguidata, dosimetria in adroterapia,…), diseccitazioni isomeriche, conversioni interne e applicazioni (SPECT, cobaltoterapia, teragnostica,…)

- Reazioni nucleari

Tipi di reazione, Q-value, sezione d’urto e applicazioni (produzione di radio-isotopi, frammentazione in adroterapia,…)

- Database

Pratica laboratoriale dell’utilizzo del database sui dati di interazione radiazione-materia, decadimenti e reazioni nucleari

- Fisica degli acceleratori

Classificazione degli acceleratori storia degli acceleratori, cenni di storia degli acceleratori. Funzionamento di ciclotroni, acceleratori lineari, sincrotroni. Principio di stabilità di fase, focheggiamenteo debole e forte. Principi di accelerazione laser-plasma. Introduzione alle sorgenti di luce di sincrotrone


- Fisica dei neutroni

Produzione di neutroni: nomenclatura, sorgenti radioattive, sorgenti da acceleratori (DT, fotoproduzione, spallazione), reattori nucleari.
Cenni ai rivelatori di neutroni (rivelatori a gas, a stato solido e a scintillazione, sfere di Bonner)
Applicazioni: spettroscopia neutronica, chip irradiation, produzione di radioisotopi medicali, tomografia neutronica, produzione di energia

- radiodatazione

Metodi di datazione di interesse archeologico e geologico: composizione isotopica, datazione con 14C e spettrometri di massa, metodi basati sui prodotti di decadimento, termoluminescenza

- Dosimetria

Principi di radiobiologia, quantità dosimetrie: esposizione, dose, equivalente di dose, dose efficace, KERMA, RBE, OER e loro relazioni

Radiattività ambientale: sorgenti di radiattività ambientale, quantificazione della dose corrispondente

Ultime modifiche: venerdì, 12 luglio 2024, 10:05