Chemia jądrowa 1200-2CHJADW1M
Tło historyczne odkrycia promieniotwórczości (promieniowanie katodowe, promieniowanie rentgenowskie). Odkrycie promieniotwórczości: Becquerel, M. Skłodowska-Curie. Modele budowy atomu (Thomson, Rutherford, Bohr). Zjawisko izotopii. Odkrycie zjawiska izotopii, właściwości izotopów; reguła przesunięć Soddy'ego i Fajansa, szeregi promieniotwórcze. Promieniotwórczość sztuczna. Odkrycie I.Curie i F.Jolliot. Nowe pierwiastki promieniotwórcze. Jądro atomowe. Składniki jądra atomowego i siły jądrowe; energia przemian; cząstki elementarne. Samorzutne przemiany jądrowe: rozpad α, rozpad β, rozpad γ, samorzutne rozszczepienie jądra. Kinetyka rozpadu promieniotwórczego. Pomiary intensywności promieniowania – radiometria. Detektory gazowe, scyntylacyjne, półprzewodnikowe. Spektrometria γ. Reakcje jądrowe. Podstawowe charakterystyki reakcji jądrowych. Metody przyspieszania cząstek – akceleratory. Naturalne i sztuczne pierwiastki promieniotwórcze. Występowanie naturalnych pierwiastków promieniotwórczych w przyrodzie. Metody syntezy sztucznych pierwiastków promieniotwórczych. Charakterystyka superciężkich pierwiastków. Oddziaływanie promieniowania jądrowego z materią. Charakterystyczne cechy oddziaływania promieniowania α, β, γ z materią. Oddziaływanie neutronów z materią. Chemiczne skutki oddziaływania promieniowania jonizującego - elementy chemii radiacyjnej. Dozymetria. Oddziaływanie promieniowania jądrowego na organizmy żywe, problemy ochrony radiologicznej. Zastosowanie izotopów: metody wskaźnikowe w chemii (chemia analityczna, chemia fizyczna, chemia organiczna), biologii, medycynie (medycyna nuklearna). Zastosowanie izotopów w technice: efekty izotopowe (termodynamiczne, kinetyczne, strukturalne) i ich zastosowanie. Rozdzielanie izotopów. Metody fizyczne (separacja elektromagnetyczna, metody dyfuzyjne, destylacja, ultrawirówki) i chemiczne (wymiana izotopowa, metody elektrolityczne, fotochemiczne). Energetyka jądrowa: (i) reakcje kontrolowane – reaktory jądrowe, (ii) niekontrolowane reakcje rozszczepienia jądra i reakcje termojądrowe, oraz (iii) perspektywy rozwoju energetyki jądrowej.
Całkowity nakład pracy to ok. 75 godzin, w tym 30 godzin wykładu
Rodzaj przedmiotu
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Po ukończeniu kursu studenci będą potrafili wyjaśnić podstawowe zasady chemii jądrowej.
Celem kursu jest zapewnienie solidnych podstaw dla każdego, kto podejmuje studia wyższe lub pracę zawodową w dziedzinie chemii jądrowej, chemii radiacyjnej lub pokrewnych dziedzin naukowych.
WIEDZA: po ukończeniu kursu student zna i rozumie:
K_W05 – posiada pogłębioną wiedzę i umiejętności w wybranej specjalizacji chemicznej, pozwalające na stosowanie metod i pojęć właściwych dla tej specjalizacji oraz umożliwiające samodzielną pracę badawczą.
UMIEJĘTNOŚCI: Po ukończeniu kursu student potrafi:
K_U03 – stosować odpowiednie metody, techniki i narzędzia badawcze w ramach danej specjalizacji chemicznej, niezbędne do rozwiązania zdefiniowanego problemu.
K¬U08 – wykazywać się zaawansowaną wiedzą i umiejętnościami umożliwiającymi efektywne korzystanie z literatury fachowej, baz danych i innych źródeł informacji, a także krytyczną ocenę wiarygodności uzyskanych informacji.
K_U13 – samodzielnie zdobywać wiedzę i rozwijać umiejętności zawodowe, korzystając z różnych źródeł (pisemnych i elektronicznych), w tym w językach obcych.
KOMPETENCJE SPOŁECZNE: Po ukończeniu kursu student jest gotowy do:
K_K01 - podejmowania działań w zakresie kształcenia ustawicznego i samodzielnego wyszukiwania informacji w literaturze, w tym w językach obcych.
Kryteria oceniania
Egzamin końcowy w formie pisemnej - 12 pytań. Czas pisania 90 minut
Praktyki zawodowe
Nie dotyczy
Literatura
1. J. Sobkowski, M. Jelińska-Kazimierczuk: Chemia Jądrowa wyd. ADAMANTAN 2006
2. A. Czerwiński: Energia jądrowa i promieniotwórczość wyd. Oficyna Wydawnicza Krzysztof Pazdro 1998
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: