PTI02730 – Radioaktivität und Strahlenphysik

Modul
Radioaktivität und Strahlenphysik
Radioactivity and Radiation Physics
Modulnummer
PTI02730
Version: 1
Fakultät
Physikalische Technik / Informatik
Niveau
Bachelor
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Leonore Heiland
Leonore.Heiland(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Leonore Heiland
Leonore.Heiland(at)fh-zwickau.de

Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Radioaktivität und Strahlenphysik"

ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.00 SWS (2.00 SWS Praktikum | 2.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)

Selbststudienzeit

90.00 Stunden
90.00 Stunden Selbststudium - Radioaktivität und Strahlenphysik

Prüfungsvorleistung(en)

Praktikumstestat
in "Radioaktivität und Strahlenphysik"

Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung -
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 90 min | Wichtung: 80%
in "Radioaktivität und Strahlenphysik"

alternative Prüfungsleistung - Praktikumstestat
Modulprüfung | Wichtung: 20%
in "Radioaktivität und Strahlenphysik"

Medienform
Keine Angabe
Lehrinhalte/Gliederung

- Strahlenphysik: Atomkerne, Kernumwandlungsprozesse, Arten ionisierender Strahlung, Umwandlungschemata und Radionuklidkarte, Aktivität, Umwandlungsgesetze, Herstellung künstlicher Radioaktivität, Wechselwirkungsprozesse ionisierender Strahlung mit Materieund deren Beschreibung (Abstandsquadrat-gesetz, Schwächungsgesetz, Reichweite, Bremsvermögen)

- Übungsaufgaben zu: Massendefekt und Bindungsenergie, Aktivität, Umwandlungsreihen, α-, β-, γ-Strahlung, radioaktives Gleichgewicht, Halbwertschichtdicken, Reichweiten

- Strahlungsmesstechnik: Detektorprinzipien (Gasionisation, Halbleiter, Szintillation); Messgeräte (α-, β-, γ-Spektrometrie, Aktivitätsmessung)

- Praktikumsversuche: Messung von α-, β-, γ-Strahlung mit Bestimmung von Halbwertzeiten, Energien und Reichweiten; α-, β-, γ-Spektrometrie;  Dosis- und Dosisleistungsmessung,  Nuklididentifikation im Gammaspektrum; Radonmessung; Radionukligenerator; Umgang mit offenen und umschlossenen Quellen

Qualifikationsziele

Die Studierenden erwerben solide Kenntnisse über die Entstehung, die Eigenschaften und die Messtechnik radioaktiver Strahlung auf der Grundlage der physikalischen Gesetzmäßigkeiten der Atomkerne. Sie kennen natürliche und künstliche Radionuklide, deren Umwandlungs- und Strahlenarten sowie in Grundzügen die Wechselwirkungen ionisierender Strahlung mit Materie. Die Studierenden besitzen einen Überblick über die Möglichkeiten zur Messung radioaktiver Strahlung und können die Eignung verschiedener Detektorprinzipien im Zusammenhang mit der zu messenden Strahlenart einschätzen. Sie verfügen über Fertigkeiten im Umgang mit Strahlungsmessgeräten und können die gewonnenen Daten auswerten und interpretieren. Sie besitzen grundlegende Erfahrungen im Umgang mit umschlossenen und offenen radioaktiven Quellen, können die Gefährdungen durch selbige einschätzen und sich in einem Radionuklidlabor strahlenschutzgerecht verhalten. Insgesamt verfügen die Studierenden über ein ausbaufähiges Basiswissen zu Problemen im Umgang und bei der Anwendung radioaktiver Strahlung in der Technik, der Medizin und der Umwelt.

Sozial- und Selbstkompetenzen
Keine Angabe
Besondere Zulassungsvoraussetzung

keine

Empfohlene Voraussetzungen

Grundlagenkenntnisse der Module Experimentalphysik

Fortsetzungsmöglichkeiten
Keine Angabe
Literatur

- Stolz: Radioaktivität – Grundlagen, Messung, Anwendungen, B.G. Teubner Verlag;

- Krieger: Strahlenphysik, Dosimetrie und Strahlenschutz, Band 1- Grundlagen, B.G. Teubner Verlag;

- Krieger: Grundlagen der Strahlungsphysik und Stralenschutzes, Springer Spektrum;

- Grupen: Grundkurs Strahlenschutz - Praxiswissen für den Umgang mit radioaktiven Stoffen;

- Täbert: Radioaktivität - was man wissen muss, eine allgemeinverstädliche Darstellung, Kiepenheuer & Witsch;

Es wird empfohlen immer die aktuellste Auflage zu evrwenden.

Hinweise
Keine Angabe