Disciplina Curricular
Métodos de Física Nuclear em Ciência e Tecnologia MFNCT
Diploma de Estudos Avançados em Engenharia Física Tecnológica - DEAEFT2017
Contextos
Grupo: DEAEFT2017 > 3º Ciclo > Opções > Física de Partículas e Física Nuclear
Período:
Peso
7.5 (para cálculo da média)
Objectivos
Estudo aprofundado das interacções das partículas com a matéria e dos mecanismos de transferência e de deposição de energia num material. Estudo de aplicações de feixes de partículas, fontes radioactivas e campos de radiação em múltiplos domínios científicos e tecnológicos. Introdução aos métodos (determinísticos e de Monte Carlo) de simulação do transporte de partículas (electrões, fotões, neutrões, protões e iões) em sistemas tecnológicos consistindo de equipamentos ou infraestruturas envolvendo a utilização de feixes de partículas e fontes de radiação. Familiarização com o estado da arte computacional e com as bibliotecas de dados utilizadas para simular e resolver problemas associados às aplicações tecnológicas das radiações. Análise e resolução de problemas típicos e de "case studies" envolvendo cálculos de Dosimetria e Blindagem de Radiações e em Protecção Radiológica.
Programa
Interação da radiação com a matéria. Energia transferida e absorvida. Coeficientes de atenuação. “Buildup factors”. “Stopping power”. “Multiple scattering”. Neutrões: dispersão elástica, inelástica, captura e fissão. Reacções (n,p) e (n,alpha). Espalação. Simulação do transporte de partículas. Métodos determinísticos. Equação de Boltzmann de transporte de neutrões. Métodos de Monte Carlo. Técnicas de redução de variância. Cadeias de desintegração. Equações de Bateman. Grandezas dosimétricas. KERMA. Dose absorvida. Dose Equivalente. Dose Efectiva. Factores de ponderação das radiações (wR) e tecidulares (wT). Factores de conversão. Cálculos de radiotoxicidade. Radiação, Risco e Protecção Radiológica. Recomendações do ICRP. Justificação. Optimização. ALARA. Tipos de exposição. Limites de Dose. Aplicações tecnológicas das radiações. Aplicações das radiações em Medicina e Biologia.
Metodologia de avaliação
Aulas teóricas serão complementadas por aulas práticas e computacionais com apresentação e discussão de “case studies”. A avaliação final será obtida por trabalhos intercalares (factor de ponderação 30%) e um trabalho final (factor de ponderação de 70%).