PLANO DE TRABALHO FÍSICA DAS RADIAÇÕES

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS FACULDADE DE MEDICINA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM RADIOLOGIA PLANO DE TRABALHO FÍSICA DAS RADIAÇÕES PROFESSORES: Priscila Carmo Santana Lucas Paixão Reis

2 1. EMENTA A disciplina de Física das Radiações aborda: estruturas atômicas e nucleares; o decaimento radioativo: modos e leis de transições nucleares, radioatividades natural e artificial; radiações ionizantes e não-ionizantes: tipos e características; interações das radiações ionizantes com a matéria: partículas carregadas, nêutrons, raios-x e raios gama; produção de raios-x; 2. JUSTIFICATIVA Física das Radiações é um assunto de extrema importância para o bom aproveitamento do Curso Superior de Tecnologia em Radiologia, sendo a base teórica para, praticamente, todas as disciplinas subseqüentes do curso em questão. 3. OJETIVOS DA DISCIPLINA Fornecer ao aluno os conceitos básicos da física das radiações; desenvolver capacidade e habilidade para analisar os principais processos de interação da radiação com a matéria, os vários tipos de radiações, a produção de radionuclídeos, o decaimento radiativo assim como conhecer alguns dos detectores de radiação. 4. CONTEÚDO: 4.1 Estrutura atômica História do átomo; Modelos atômicos; Unidades de massa e energia; Equivalência entre massa e energia; Ionização e excitação. Espectro eletromagnético. 4.2 Estrutura nuclear Características do núcleo;

3 Classes de nuclídeos; Energia de ligação; Estabilidade do núcleo e do átomo. 4.3 Radioatividade Processo radioativo; Leis da desintegração radioativa; Atividade radioativa e atividade específica; Radioatividade natural e artificial; Radiação ionizante e não ionizante: tipos e características. 4.4 Transições alfa, beta, gama, conversão interna, captura eletrônica Radioatividade alfa; Radioatividade beta e captura eletrônica; Emissão de raios gama. Isomerismo nuclear; Conversão interna; Raios X 4.5 Interação da radiação com a matéria Interação de fótons com a matéria; Interação de partículas carregadas com a matéria; Interação de nêutrons com a matéria; Reações nucleares. 4.6 Alcance e atenuação das radiações na matéria Transferência de energia pelas radiações; Atenuação de raios X e gama; Camada semiredutora; Atenuação de nêutrons; 5. ESTRATÉGIAS DE ENSINO APRENDIZAGEM:

4 Serão ministradas aulas teóricas do conteúdo programático; Serão realizados vários exercícios em sala de aula com o objetivo de fixar o aprendizado, principalmente, no que diz respeito aos cálculos matemáticos; Os alunos deverão realizar um trabalho sobre acidentes nucleares com o objetivo de conhecer os riscos radiológicos e as conseqüências de um acidente nuclear. 6. AVALIAÇÃO 6.1 Avaliação Parcial I (30 pontos): com o objetivo de fixar a matéria dada e resolver as dúvidas mais freqüentes dos alunos com relação aos inúmeros cálculos que o assunto oferece. 6.2 Avaliação parcial II (30 pontos): avaliar o aprendizado do aluno sobre radioatividade, tipos de radiações e suas interações com a matéria. Este assunto é de extrema importância para o bom aproveitamento do curso de Tecnologia em Radiologia. 6.3 Avaliação Parcial III (30 pontos): com o objetivo de fixar a matéria dada sobre a produção dos raios X, interação da radiação com a matéria e atenuação da radiação e resolver as dúvidas mais freqüentes dos alunos com relação ao tema. 6.4 Exercícios em sala de aula (10 pontos): com o objetivo de fixar o conteúdo após cada unidade lecionada.

5 7. PROGRAMA (2º SEMESTRE DE 2016) SEMANA DATA TÓPICO 1 01/08 Apresentação do curso 02/08 Bases Matemáticas 2 08/08 Bases Matemáticas 09/08 História do átomo e modelos atômicos 3 22/08 Equivalência entre massa e energia 23/08 Características do núcleo 4 30/08 Energia de ligação e estabilidade do núcleo 05/09 Exercícios 06/09 Avaliação Parcial I 5 Radioatividades natural e artificial, Radiações 12/09 ionizantes e não ionizantes Correção da prova e Radioatividade α,, β e captura 13/09 6 eletrônica 19/09 Radioatividade α,, β e captura eletrônica 7 20/09 Processo radioativo e lei de desintegração radioativa 26/09 Processo radioativo e lei de desintegração radioativa 8 27/09 Energia, comprimento de onda, frequência de onda 03/10 Exercícios em sala de aula 9 10/10 Exercícios em sala de aula 11/10 Avaliação parcial II 10 17/10 Correção da prova e Radiação X 18/10 Produção de Raios X 11 24/10 Produção de Raios X 25/10 Interação da radiação com a matéria 12 31/10 Interação da radiação com a matéria 01/11 Interação da radiação com a matéria 13 07/11 Atenuação da radiação 08/11 Atenuação da radiação 14 20/11 Atenuação da radiação 21/11 Exercícios 15 28/11 Avaliação Parcial III 29/11 Correção da Prova X 05/12 Exame Especial X 15/12 Fechamento diário eletrônico X 22/12 Fechamento diário eletrônico (especiais)

6 8. BIBLIOGRAFIA 1) KAPLAN, I. Física Nuclear, Editora Guanabara Dois, Rio de Janeiro, ) ARAMBURU, X.O.; BISBAL J.J. Radiaciones Ionizantes, Utilización y Riesgos, Edicions UPC, ) KNOLL, G.F. Radiation Detection and Measurement, 2nd Edition, John Wiley e Sons, New York, ) TAHUATA, L,; SALATI, I.P.A.; DI PRINZIO, R.; DI PRINZIO, A. R. Radioproteção e Dosimetria: Fundamentos, IRD/CNEN, Rio de Janeiro, ) EISBERG, R. & RESNICK, R. FÍSICA QUÂNTICA, EDITORA CAMPOS, RIO DE JANEIRO, ) BUSHBERG, J.T., SEIBERT, J.ª, LEIDHOLDT JR, E.M., BOONR, J.M. The Essential Physics of Medical Imaging. Baltimore, IL: Williams e Wilkins, ) LAMARSH, J.R. Introductions to Nuclear Engineering, Addison Wesley Publishing Company, ) OKUNO, E.; YOSHIMURA, E. Física das Radiações, Editora Oficina de Textos, 2010.