Application of Radioactivity in Industry, Research and Medicine

Module MW0892

This Module is offered by Chair of Nuclear Technology (Prof. Macian-Juan).

This module handbook serves to describe contents, learning outcome, methods and examination type as well as linking to current dates for courses and module examination in the respective sections.

Basic Information

MW0892 is a semester module in English language at Bachelor’s level und Master’s level which is offered in summer semester.

This Module is included in the following catalogues within the study programs in physics.

  • Catalogue of non-physics elective courses
Total workloadContact hoursCredits (ECTS)
150 h 45 h 5 CP

Content, Learning Outcome and Preconditions

Content

Die Vorlesung wird die grundlegenden physikalischen Konzepte und mathematischen Modelle erläutern, die in der Nukleartechnik angewendet werden. Ziel der Vorlesung ist es das notwendige Wissen zu den nachfolgenden Themen zu vermitteln, um dieses dann zur Lösung von praktischen Übungen anwenden zu können. Schwerpunkte der Vorlesung: - Grundlegende Konzepte der Reaktorauslegung - Die Physik hinter nuklearen Reaktionen - Mathematische und physikalische Modelle für die Beschreibung des Reaktorverhaltens - Mathematische und physikalische Modelle für die Auslegung und Analyse des thermischen Verhaltens des Reaktors - Grundlegende Konzepte zur Strahlung und zum Strahlenschutz - Grundlegende Konzepte zur Strahlungsabschirmung - Grundlagen der Kernreaktortechnologie The course introduces the students to a wide variety of uses of radioactivity and radioactive isotopes which are important for industrial,research and medical applications. *Main Topics:* - Radiation sources and their interaction with matter. - Sources of Radiation and Radiation Detection. - Principles of radiation protection and shielding. - Biological effects of radiation. - Medical applications of radiation (diagnostic tools, radiopharmaceuticals, cancer treatment methodologies such as traditional beam therapy),IMRT - brachytherapy, neutron capture therapy and proton therapy) - Industrial applications of radiation (radiation gauges,radio- chemistry and tracer techniques, radioisotope batteries, polymerzation, sterilization, etc.) - Applications in research of radiation (dating by nuclear methods,applications in environmental and life sciences, etc.)

Learning Outcome

Am Ende des Moduls werden die Studierenden in der Lage sein folgendes zu verstehen: Die Prinzipien: - Strahlenschutz und Messungen - Medizinische Anwendungen von Strahlung * Radiotheraphie * Planung der Strahlentherapie * Radiodiagnostik * Medizinische Anwendungen von Radioscopen - Industrie-und Forschungsanwendungen von Strahlung: * Gamma Radioskopie * Neutronenstreuung und Aktivierung Übungen, Problemaufgaben und Seminare ergänzen die Theorie und zeigen quantitative Beispiele für die Anwendung der wichtigsten Themen, die in den Vorträgen vorgestellt wurden. Besuche in einigen Einrichtungen sind ebenfalls geplant, wenn es die Zeit zulässt.

Preconditions

Die Vorlesung ist geeignet für: Studenten ab dem 5. Semester der Studiengänge Maschinenwesen, Physik, Chemie und Biologie. Das Ziel des Kurses ist es die Grundlage der Physik zu liefern und die Technik hinter der Anwendung von Strahlung zu verstehen. Vorlesungssprache: Die Vorlesung wird in englischer Sprache gehalten. Ebenso werden die meisten Kursmaterialien Englisch sein. Jedoch können während der Vorlesung Fragen auf Deutsch gestellt werden, als auch die Prüfung in deutscher Sprache absolviert werden.

Courses, Learning and Teaching Methods and Literature

Courses and Schedule

ArtSWSTitelDozent(en)Termine
VO 3 Application of Radioactivity in Industrie, Research and Medicine Mittwoch, 12:30–13:15
Donnerstag, 12:30–14:00

Learning and Teaching Methods

- Vorlesung mit Powerpoint Material (Präsentationen) - intensive Nutzung der Tafel zur Erklärung der Konzepte Interaktive Klasse: Studenten werden ermutigt Fragen zu stellen und der Professor fragt auch häufig die Studenten

Media

- gedrucktes Skript mit Vorlesungsinhalten - gedrucktes Material aus dem Internet - Kopien von nützlichen Lernmaterialien aus Büchern

Literature

Nuclear Energy - Principles, Practices and Prospects D. Bodansky Introduction to Nuclear Engineering J.R. Lamarsh and A.J. Baratta The Physics of Radiation Therapy F.M. Khan Radiation Detection and Measurement G. F. Knoll Radiology for the Radiologist E. J. Hall and A. J. Giaccia Principles and Practice of Radiation Therapy Charles M. Washington and Dennis Leaver Practical Applications of Radioactivity and Nuclear Radiations G.C. Lowenthal and P.L. Airey Zusätzliche Materialien aus verschiedenen Quellen werden während der Vorlesung ausgeteilt.

Module Exam

Description of exams and course work

schriftliche Prüfung

Exam Repetition

There is a possibility to take the exam in the following semester.

Condensed Matter

When atoms interact things can get interesting. Fundamental research on the underlying properties of materials and nanostructures and exploration of the potential they provide for applications.

Nuclei, Particles, Astrophysics

A journey of discovery to understanding our world at the subatomic scale, from the nuclei inside atoms down to the most elementary building blocks of matter. Are you ready for the adventure?

Biophysics

Biological systems, from proteins to living cells and organisms, obey physical principles. Our research groups in biophysics shape one of Germany's largest scientific clusters in this area.