Opis poszczególnych przedmiotów (Sylabus)
Nazwa Przedmiotu: Fizyczne i techniczne podstawy elektroradiologii w tym podstawy fizyki
Kod przedmiotu:
Typ przedmiotu: obowiązkowy Poziom przedmiotu: podstawowy
rok studiów, semestr: rok pierwszy, semestr I Liczba punktów ECTS:
Metody nauczania: 5 godz. wykładów; 15 godz. ćwiczeń Język wykładowy: polski
Imię i nazwisko wykładowcy: dr Krzysztof Kucab
Wymagania wstępne: ukończony kurs matematyki i fizyki na poziomie szkoły średniej
Cele przedmiotu (efekty kształcenia i kompetencji):
Poznanie teoretyczne oraz opanowanie rachunkowe wybranych zagadnień z zakresu fizyki atomowej. Po zakończeniu kursu student posiada wiadomości dotyczące podstawowych koncepcji odnośnie budowy atomu, w tym model atomu Rutherforda i Bohra, kwantowanie energii, wyjaśnienie powstawania linii emisyjnych atomów, wyznaczenie stałej Rydberga dla atomu wodoru. Student posiada także wiedzę na temat zjawisk związanych z oddziaływaniem promieniowania z materią, w tym efekt Comptona. Student posiada podstawowe wiadomości dotyczące promieniowania jonizującego ( α , β i γ ), w tym wiadomości o promieniotwórczości naturalnej, rozpadzie promieniotwórczym atomów, biologicznym działaniu promieniowania oraz jednostki fizyczne związane z promieniowaniem.
LP. Treści merytoryczne przedmiotu LICZBA GODZIN
WYKŁAD
1
„Promieniowanie jonizujące”
– czym jest fizyka;
– wielkości fizyczne i ich jednostki;
– układ jednostek SI;
– atom – wiadomości podstawowe;
– promieniowanie α, β, γ ; – rozpad promieniotwórczy;
– biologiczne działanie promieniowania (jednostki promieniowania).
2.5
2
„Model Bohra atomu”
– „przedbohrowskie” modele atomu;
– serie widmowe atomów;
– postulaty Bohra;
– kwantowanie energii;
– orbity bohrowskie;
– rozpraszanie fotonu na elektronie;
– comptonowska długość fali elektronu.
2.5
ĆWICZENIA
1
Wiadomości podstawowe:
- podstawowe jednostki układu SI oraz działania na nich;
- przedrostki wielokrotności wielkości fizycznych i działania na nich;
- przekształcenia wyrażeń algebraicznych związanych ze wzorami pojawiającymi się w toku wykładu;
- omówienie pojęcia pochodnej na przykładach.
2
2
Promieniowanie jonizujące, rozpad promieniotwórczy:
- wyznaczanie średniego czasu życia jąder promieniotwórczych;
- obliczanie ilości jąder promieniotwórczych po zadanym czasie rozpadu;
- wyznaczanie czasu połowicznego zaniku;
- zadania na pozaukładowe jednostki promieniowania
4
3
Budowa atomu:
- wyznaczanie promieni dozwolonych orbit atomów wodoropodobnych;
- obliczanie możliwych długości fal dla serii widmowych;
- graniczne długości fal serii widmowych;
- wyznaczanie częstości promieniowania elektromagnetycznego powstałego podczas przejść pomiędzy dozwolonymi orbitami elektronu w atomie.
6
4
Efekt Comptona:
- zadania związane z comptonowską długością fali elektronu;
- obliczanie kątów rozpraszania promieniowania oraz energii fotonów rozproszonych.
3
Metody oceny: pozytywnie zaliczone kolokwium (zagadnienia omawiane na ćwiczeniach), odpowiedzi studenta przy tablicy; aktywność.
Spis zalecanych lektur:
– D. Halliday, R. Resnick, Fizyka, PWN, Warszawa 1994;
– A. Strzałkowski, Wstęp do fizyki jądra atomowego, PWN, Warszawa 1979;
– H. Haken, H. Wolf, Fizyka molekularna z elementami chemii kwantowej, PWN, Warszawa 1998.
– R. Eisberg, R. Resnick, Fizyka kwantowa, PWN Warszawa 1983;
– Ch. Kittel, Wstęp do fizyki ciała stałego, PWN, Warszawa 1999;
– dowolny podręcznik nt. fizyki jądrowej i teorii ciała stałego na poziomie wyższym;
– Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 18 I 2005r. w sprawie dawek granicznych promieniowania jonizującego.
/podpis prowadzącego/ /podpis Kierownika Zakładu/
II. (B) Opis poszczególnych przedmiotów
Obowiązkowy (compulsory/ obligatory), fakultatywny ograniczonego wyboru (elective), fakultatywny dowolnego wyboru (optional).
Rok studiów, semestr
(year ofstudy, semester/trimester)
Rok i semestr studiów, na których dany przedmiot jest oferowany.
Punkty winny być przyporządkowane wszystkim przedmiotom, zgodnie z zasadą, że 30 punktów przypada na semestr, a 60 na rok akademicki, również w przypadku, gdy przedmioty pogrupowane są w moduły, lub większe „bloki". Punkty powinny uwzględniać także czas studenta poświęcony na wykonanie takich zadań obowiązujących w ramach zajęć z danego przedmiotu jak prace semestralne/roczne/ dyplomowe, dysertacje, projekty/ćwiczenia realizowane w laboratorium, prace terenowe itp.
Język wykładowy (language of instruction)
Język, w jakim prowadzony będzie przedmiot.
Imię i nazwisko wykładowcy
(na me of lecturer)Imię, nazwisko i stopień naukowy wykładowcy.
Nazwa i ogólna formuła przedmiotu (wykład, ćwiczenia, seminarium, itp.).
Nazwa przedmiotu (course title)
II.B.l
Kod przedmiotu (course code)
II.B.2 Opcjonalnie
Typ przedmiotu (type o f course) II.B.3
Podstawowy, średnio-zaawansowany, zaawansowany.
Poziom można zdefiniować przy pomocy takich czynników jak:
* Warunki wstępne (dopuszczające)
* Efekty kształcenia (learning outcomes)
* Informacje bibliograficzne Poziom przedmiotu
(level of course) II.B.4
II.B5
Liczba punktów (numer of credits)
II.B.6Szczegółowe informacje na temat form zajęć/metod nauczania, w tym liczba godzin tygodniowo oraz całkowita liczba tygodni obejmujących:
* wykłady
* konsultacje (zarówno regularne, jak też organizowane w indywidualnych przypadkach)
* seminaria i warsztaty grupowe
* praca w laboratorium
* projekty i prace terenowe
* inne ćwiczenia/zajęcia praktyczne
* formy kształcenia na odległość (jeśli są stosowane)
* inne metody/formy
Metody nauczania
(teaching methods)
II.B.7II.B.8
II.B.9
Zakres wiadomości/ umiejętności/ kompetencji, jakie powinien już posiadać student przed rozpoczęciem nauki przedmiotu, a także specyfikacja innych przedmiotów lub programów, które należy zaliczyć wcześniej.
Wymagania wstępne
(prereguisites)
II.B.10Cele przedmiotu (wskazane jest określenie celów jako efektów kształcenia i kompetencji) (objectives of the course, preferably expressed in terms of learning outcomes and competences)
Opis zakładanych kompetencji i umiejętności jakie student nabywa w wyniku zaliczenia przedmiotu.
Treści merytoryczne przedmiotu (course contents)
Jasny i zwięzły opis treści przedmiotu pozwalający określić jego zakres tematyczny.
Spis zalecanych lektur (recommended reading)
Wykaz lektur i innych materiałów zalecanych studentom podejmującym naukę przedmiotu.
II.B.11
II.B.12
Powinien się tu znaleźć dokładny opis metod oceny pracy studenta, w ramach danego przedmiotu, z uwzględnieniem takich elementów jak forma, czas trwania, kalendarz (okres, częstotliwość), a także terminy zapisów na egzaminy i sesji egzaminacyjnych (także terminy odbiegające od
regulaminowych). Do najbardziej popularnych form pomiaru/oceny pracy studenta należą:
* egzaminy ustne lub pisemne
* eseje/ wypracowania
* dysertacje
* prace semestralne/ roczne/ dyplomowe
* projekty i ćwiczenia praktyczne
* praktyki
* ocenianie ciągłe_______________
Metody oceny (assessment methods)
II.B.13II.B.14