Obiettivi formativi
Il modulo ha l’obiettivo di consentire allo studente di conoscere e di comprendere gli elementi di base di fisica sanitaria inerenti alle radiazioni ionizzanti e alle interazioni di queste ultime con la materia . Risultato questo ottenuto anche con la comprensione delle molte applicazioni delle radiazioni ionizzanti in campo terapeutico e diagnostico .
Lo studente al termine del corso, utilizzando le conoscenze di fisica e matematica già acquisite in precedenza, dovrà dimostrare conoscenze e capacità di comprensione circa:
- I diversi tipi di radiazioni ionizzanti e la loro produzione.
- Le modalità di interazione di fotoni, particelle cariche e neutroni con la materia.
- Effetti delle interazioni della radiazioni X, γ , α, β e neutroni con la materia.
Lo studente inoltre, applicando la conoscenza e la comprensione acquisite, dovrà essere in grado, anche collaborando con altri professionisti, di:
- contribuire alla individuazioni di eventuali sorgenti di radiazioni ionizzanti
- suggerire l’utilizzo di tali sorgenti nei processi produttivi o la loro rimozione valutando eventuali problemi connessi all’utilizzo.
Prerequisiti
Contenuti dell'insegnamento
Le prime lezioni riguardano la definizione di radiazione ionizzante con particolare riferimento alla produzione di raggi X e alla produzione delle radiazioni emesse dal decadimento radioattivo.
La seconda parte del corso è rivolta alla trattazione dell’interazione delle radiazioni ionizzanti con la materia. In particolare saranno trattate l’interazione di fotoni X e gamma con la materia e delle particelle cariche pesanti, leggere e dei neutroni con la materia. La terza parte del corso tratta le applicazioni con particolare riferimento a diagnostica X, quella con con radioisotopi, in campo mredico
Programma esteso
• Radiazioni ionizzanti: produzione di raggi X
• Radiazioni ionizzanti: isotopi radioattivi, radiazioni α, β, γ (esempi e utilizzo)
PET, SPECT
• Interazione tra fotoni ad alta energia e materia: Collisione elastica, Effetto fotoelettrico, Effetto Compton, Formazione di Coppie, attivazione.
• Perdita di energia nella materia
• Raggi X: radioterapia, radiodiagnostica, TAC
• Interazione tra particelle cariche pesanti e materia
• Picco di Bragg, utilizzo in radioterapia
• Interazione tra particelle cariche leggere (elettroni) e materia,
• Interazione tra neutroni e materia,
Bibliografia
Dispense delle Lezioni
Joseph Magill , Jean Galy: Radioactivity Radionuclides Radiation, Springer Ed.
Metodi didattici
Gli obiettivi del corso saranno per lo più raggiunti con lezioni frontali, affiancate da esercitazioni che vedranno il coinvolgimento degli studenti, attraverso l’utilizzo anche di fogli elettronici e di applet.
Le lezioni che si svolgeranno in presenza, nel rispetto degli standard di sicurezza, salvo ulteriori disposizioni dovute all’eventuale perdurare dell’emergenza sanitaria. Il materiale didattico sarà depositato sulla specifica piattaforma ad accesso riservato agli studenti (Elly) e comprenderà presentazioni iconografiche delle lezioni.
Sarà utilizzata anche le piattaforme di apprendimento online (Kahoot e Wooclap) con cui è possibile creare dei quiz ideali per la didattica, sia a distanza che in presenza, integrando il digitale nelle lezioni
Modalità verifica apprendimento
L’accertamento del raggiungimento degli obiettivi previsti dal corso prevede un esame scritto con una parte a domande aperte ed una con 10 domande a risposta multipla.
Il voto finale, comunicato direttamente in Esse3, corrisponderà alla media aritmetica delle valutazioni ottenute nelle prove dei moduli costituenti l’esame integrato di FISICA GENERALE E SANITARIA.
Il voto della prova scritta viene pubblicato nell'arco di 2 settimane dalla prova scritta tramite pubblicazione su ESSE3.
Si ricorda che l’iscrizione all’appello è obbligatoria. Durante le lezioni, la docente somministra prove parziali, utili a monitorare il raggiungimento degli obiettivi di apprendimento in itinere e fornire feedback agli studenti prima dell’appello ufficiale.
Le date delle prove parziali saranno comunicate dalla docente durante le lezioni.
Qualora a causa del perdurare dell'emergenza sanitaria fosse necessario adottare la modalità a distanza per gli esami di profitto, si procederà come segue:prova scritta condotta a distanza sulle piattaforme Teams ed Elly (guida http://selma.unipr.it/).
In questo caso la prova si compone di 30 domande a scelta multipla e risposta multipla sui contenuti del corso (testi di riferimento + documenti caricati in Elly durante lo svolgimento del corso). Non è prevista penalità per le risposte non corrette.
Gli Studenti con DSA/BSE devono preventivamente contattare Le Eli-che: supporto per studenti con disabilità, D.S.A., B.E.S. (https://sea.unipr.it/it/servizi/le-eli-che-supporto-studenti-con-disabilita-dsa-bes).
Mediante domande riguardanti i contenuti del corso verrà accertato se lo studente ha raggiunto l’obiettivo della conoscenza e della comprensione dei contenuti. Mediante domande riguardanti le applicazioni in ambito sanitario e industriale verrà accertato se lo studente ha raggiunto l’obiettivo di applicare le conoscenze acquisite.
Altre informazioni
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
Obiettivo 4: Garantire un’istruzione di qualità inclusiva ed equa e promuovere opportunità di apprendimento continuo per tutti
