CURSO 2017
FÍSICA DE RADIACIONES 2

curso de grado, Licenciatura en Física Médica

INSTITUTO DE FÍSICA, FACULTAD DE CIENCIAS

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            Teórico: Lunes y jueves 12:00 - 13.30 h, Salón 205                     Práctico: Jueves 10 - 12 h Salón 205        
                               

            Docente:        Dr. Gabriel González Sprinberg
                               Docente:        Lic. Verónica Benítez
                                   gabrielg@fisica.edu.uy                                                                    vbenitez@fisica.edu.uy
                                      tel. 525 8618-26, int. 310
                                                            tel. 525 8618-26, int. 302
    
 


Haring     circle Programa 

clase 1: Radiaciones ionizantes, generalidades, clasificación. Energía, número de eventos. Dosis.

clase 2: Daño biológico. Tiempos de interacción. Dosis y masas y volúmenes adecuados. Dosis equivalente.

clase 3: Fluencia, distribuciones angulares. Inteacciones de fotones, sección eficaz, camino libre medio.

clase 4: Coeficiente de atenuación y sección eficaz. Coeficiente de atenuación de masa. Terma, kerma, kerma de colisión.

clase 5: Kerma: camino a la dosis. Ejemplos. Energía transferida, energía neta. Coeficiente de atenuación de transferencia, y de energía.

clase 6: Primera definición de dosis. Geometría de haces estrechos y anchos para fotones. Factor de "buildup".

clase 7: Efecto fotoeléctrico. Energía umbral. Fracción de participación. Espectro. Sección eficaz. Dependencia con Z y energía.

clase 8: Flourescencia y electrones Auger en el efecto fotoeléctrico. Rendimientos. Efecto Compton. Cinemática y dinámica.
Sección eficaz de Klein-Nishina. Sección eficaz total.


clase 9: Sección eficaz diferencial de K-N (ambas formas, hn explícita e implícita). Sección eficaz total considerando las aproximaciones para bajas
y altas energías. Sección eficaz diferencial con respecto a T del electrón. Sección eficaz de transferencia de energía y de difusión.


clase 10: Coeficientes másicos de transferencia de energía, de absorción y de difusión. Distribución de energía en efecto Compton,
vínculo con secciones eficaces de transferencia y difusión. Sección eficaz diferencial y total de Thomson. Diagrama polar de
sección eficaz diferencial por ángulo sólido. Coeficientes másicos de transferencia y de absorción de energía en el efecto fotoeléctrico.


clase 11: Producción de pares y pares por triplete. Energía umbral y energía disponible (Ta) para cada caso. Sección eficaz diferencial
y total para cada caso, aproximaciones en función del rango energético. Coeficientes másicos de transferencia de energía para cada caso.


clase 12: Coeficiente de atenuación másico para aniquilación en vuelo. Dispersión Rayleigh (dependencia del coeficiente de
atenuación másico con Z y energía). Interacciones fotonucleares. Energía umbral.
Síntesis: Efectos, coeficientes másicos totales de: atenuación, transferencia y absorción de energía, distribución de secciones
eficaces en función de energía incidente y Z del medio absorbedor. Compuestos y mezclas: regla de Bragg,
coeficientes másicos de: atenuación, transferencia y absorción de energía.


clase 13: Interacción de partículas cargadas con la materia. Calculo semi clásico. Limitaciones. Poder de frenado, poder de frenado másico.
Términos colisional blando, suave, duro y radiativo.


clase 14: Fórmula de Bethe. Energía media de ionización. Cálculo para mezclas. Transferencia de energía máxima para electrones, positrones y partículas pesadas.

clase 15: Término colisional blando para el poder de frenado másico. Idem para colisiones duras. Corrección de capa y de polarización.

clase 16: Poder de frenado para electrones y positrones. Efectos de polarización. Poder de frenado radiativo. Poder de frenado total. Ejemplos.

clase 17: Rendimiento radiativo. Energía media radiada. Longitud de radiación. Poder de frenado de mezclas. Ley de Bragg. Poder de frenado restringido.
Rango de partículas cargadas. Rango CSDA. Rango proyectado. Rango extrapolado.


clase 18: R-50. Dispersión múltiple. Cálculo en términos de la sección eficaz de Rutherford y su generalización para espín 1/2 y relativista.
Valores típicos del poder de frenado y LET. Rango y energías dispersas en el caso de electrones.
     


 haring    circle Bibliografía

Lectures on radiation dosimetry physics, M.Kissick, S. Fakhraei

Introducion to radiological physics and radiation dosimetry, F.H.Attix

The physcs of radiology, H.E.Johns, J.R.Cunningham

Absortion of ionizing radiation, D.W.Anderson

Radiation oncology physics, E.B.Podgorsak

Radiation physics for medical physicists, E.B.Podgorsak


Haring      rubik Problemas:  

                                                            
      PRÁCTICO 1      PRÁCTICO 2      PRÁCTICO 3      PRÁCTICO 4      PRÁCTICO 5

                                              

                                              


   circle  Primer parcial , solución, resultados


examen   circle  Aprobación:


                       El curso se aprueba rindiendo los parciales con una nota mínima.
                       Se exonera la parte práctica obteniendo una nota mínima en los tres parciales y entregando los problemas.
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Haring     circle  Publicaciones:        

                                                                      La formación del Físico Médico según IAEA
                                                                      Artículo original de N.Bohr de interacción de part´culas cargadas con la materia

                                                                 Para entender las Radiaciones


Haring      circle Páginas en internet:

                       

    Unidad de Física Médica

    Asociación Latinoamericana de Física Médica

    Medical Physics, Univ. Wisconsin


    Entrevista al Dr. Gabriel González en Radio Pedal

    Entrevista al M.Sc.Henry Ortega en Radio Pedal


NIST

 
 

            Pesos atómicos y composición isotópica

           Data elements  (espectroscopía atómica, rayos X y gamma, dosimetría, datos nucleares)

            Constantes, unidades, errores

           Energías de ionización de átomos neutro

        

Datos nucleares, isótopos:

 

          NIST

          Nuclear data service - IAEA

              Nuclear Energy Agency Data Bank

          Nuclear Data - BNL

          Nucleonica

 

Otros:

 

         Particle Data Group 
         Pregúntele a un experto: Fermilab
         Pregúntele a un experto: Sci. Am.
    
    Pregúntele a un experto:PhysLink

                                                    


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Última modificación: 1 de octubre del 2017      Página en construcción                   Consultas a  gabrielg@fisica.edu.uy

  Gabriel González Sprinberg                                                         Escritorio 310, Instituto de Física