Disciplina Curricular

Sistemas e Técnicas de Detecção de Radiação STDR

Minor em Ciências Nucleares Aplicadas - Min-CNA 2021

Contextos

Grupo: Min-CNA 2021 > Opções

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Pré-requisitos

• Conhecimentos em física das radiações (origem das radiações nucleares, tipos, interações das radiações, secções eficazes, unidades e grandezas em dosimetria. • Conhecimentos em probabilidade e estatística: distribuições, modelos, propagação de erros, regressão linear. • Conhecimentos básicos de tratamento de dados e representação de resultados científicos. Experiência com programas ou rotinas adequados à análise de resultados.

Objectivos

Compreender os fundamentos físicos ou químicos dos métodos e sistemas de deteção da radiação usados em proteção e segurança radiológica. Compreender o tratamento dos sinais eléctricos resultantes. Dominar os princípios de aquisição de dados, estatística e controlo de equipamento. Ser capaz de instalar esses sistemas de deteção, proceder ao ajuste dos sinais eléctricos, realizar medidas e determinar da sua fiabilidade. Ser capaz de identificar problemas de funcionamento, a sua despistagem e propor medidas correctivas.

Programa

• Introdução: Estatísticas de contagem. Incertezas e a sua propagação. Limites de deteção. Distribuição de intervalos de contagem. • Tratamento de sinal e propriedades de detetores de radiação: Transdutores. Tratamento de sinal. Ruído. Resolução temporal. Modelo de detetor. Resolução em energia. Eficiência. Tempo morto. Analisadores mono- e multi-canal. Contagem de impulso. Medida de amplitude. Tratamento digital. • Detetores simples: Detetores de traço. Filme fotográfico. Detetor de Fricke. • Detetores gasosos: Princípios. Câmaras de ionização. Detetores proporcionais. Regime Geiger. Aplicações. • Detetores de cintilação: Princípios. Cintiladores orgânicos. Cintiladores inorgânicos. Deteção de luz. Aplicações. • Foto-multiplicadores e foto-díodos • Espetroscopia com cintiladores • Detetores de díodo: Aplicações • Detetores de germânio: Princípios. Resolução. Aplicações em espectroscopia gama. • Deteção de neutrões: Deteção de neutrões lentos. Deteção de neutrões rápidos • Outros detetores

Metodologia de avaliação

A avaliação é contínua e baseia-se em 3 elementos (com a respectiva indicação dos pesos relativos na nota final): • A resolução de séries de problemas após cada aula teórica [trabalho individual] (com um peso de 30%) • A realização de trabalhos de laboratório e respectivos relatórios [grupos de 2-3 alunos] (35%) • A apresentação oral e discussão de um assunto com base em artigos científicos fornecidos [trabalho individual] (35%)

Componente de Competências Transversais

A UC permite o desenvolvimento das seguintes competências transversais: • Pensamento crítico e inovador: através da resolução de problemas e análise de resultados experimentais e na escolha autónoma e crítica de bibliografia para o trabalho final; • Competências interpessoais: trabalho em equipa na realização dos trabalhos práticos e elaboração conjunta de relatórios; • Competências intrapessoais: promovendo a disciplina necessária para o cumprimentos dos prazos de entrega das séries de problemas e relatórios experimentais; • Literacia da informação e dos media: pela busca e seleção de informação para a elaboração dos relatórios experimentais e preparação da apresentação final. A percentagem de avaliação associada a essas competências deverá ser da ordem dos 20%.

Componente Laboratorial

Realização de 8 trabalhos práticos: • Cabos coaxiais. Geradores lineares e de impulso. Multicanais. Montagem e ajuste de uma cadeia de medida • Dosímetro de Fricke: determinação da curva de calibração de uma instalação de Co-60 • Cintiladores orgânicos líquidos: medição de radão • Caraterização de um detector Geiger • Espetrometria gama com detetores INa(Tl) e CZT • Espectrometria alfa • Espectrometria com detetores díodo de HPGe • Deteção de neutrões

Componente de Programação e Computação

- Não se aplica (unidade curricular de 2º ciclo)

Princípios Éticos

Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho de grupo. Em qualquer avaliação, todo o aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo o aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.

Disciplinas Execução

2022/2023 - 1º semestre