Application of Radioactivity in Industry, Research and Medicine

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.)

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.

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.

- 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

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

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.

schriftliche Prüfung