Física das Radiações
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Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Física |
Ocorrência: 2022/2023 - 1S ![Requerida a integração com o Moodle Ícone do Moodle](/fcup/pt/imagens/MoodleIcon)
Ciclos de Estudo/Cursos
Língua de trabalho
Português
Objetivos
Conhecer os principais tipos de radiação ionizante, e os processos de interação da radiação com os sitemas biológicos. Saber caracterizar um campo de radiação.
Compreender os conceitos fundamentais utilizados em ciências radiológicas, tais como a dose absorvida, a dose equivalente e a dose efetiva; a transferência linear de energia (LET), o alcance e o poder de paragem de uma partícula; a fluência, a taxa de fluência, e o fator de qualidade.
reconheçer as vantagens ou desvantagens de dada terapia.
Compreender os princípios de proteção da radiação (por exemplo, tempo, distância e blindagem) e os conceitos-chave relacionados com a terapia de radiação.
Resultados de aprendizagem e competências
Esta UC aborda aspetos da física de radiação necessárias para a compreensão da radioterapia moderna e dos métodos de diagnóstico. Após concluir a UC, o estudante deve:
- saber os mecanismos fundamentais de interação da radiação ionizante (IR) (carregados e não carregados) com os tecidos do corpo, com ênfase nos processos de absorção de energia.
- ser capaz de calcular doses; estimar taxas de processos e conhecer as fontes de informação de dados necessários à sua realização.
- ser capaz de entender e discutir artigos científicos correlacionados.
- ser capaz de deteminar parâmetros de protecção contra as radiações.
- ser capaz de informação extra a partir das principais fontes de dados no campo.
- conhecer o estado da arte e entender a literatura de investigação atual em Física das radiações.
Modo de trabalho
Presencial
Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)
- Conhecimentos (ao nível da licenciatura) de Física clássica e Física Moderna e ainda de Cálculo e de Análise matemática.
Programa
- Radiação ionizante: tipos e fontes de IR; descrição do campo da radiação; grandezas radiométricas, dosimétricas e de proteção.
- Interação da radiação com os tecidos: caracterização dos processos físicos; secção eficaz de um processo.
- Interação de partículas neutras: atenuação exponencial; geometrias broad e narrow; fator buildup; teorema da reciprocidade.
- Interações de fotões: aborção fotoelétrica, difusão de Compton e de Rayleigh, produção e aniquilamento de pares. Cálculo de probabilidades.
- Interações de neutrões: tipos de interações; secções eficazes em função da energia; limiar de energia de processos.
- Interações de partículas carregadas pesadas: processos de interação; formula de Bethe-Bloch, poder paragem, alcance, poder de paragem restrito: perfil de dose. Fundamentos de terapia com protões.
- Interações de partículas carregadas leves: perfil de dose.Fundamentos de terapia com eletrões.
- Radioactividade. Produção de radiofarmacos.
- Metodologias de resolução de problemas em dosimetria e em proteção.
Bibliografia Obrigatória
Attix Frank Herbert;
Introduction to radiological physics and radiation dosimetry. ISBN: 0-471-01146-0
Ervin B. Podgorsak; Radiation Physics for Medical Physicist
Turner James E.;
Atoms, radiation, and radiation protection. ISBN: 978-3-527-40606-7
Bibliografia Complementar
Hendee William R.;
Radiation therapy physics. ISBN: 0-471-39493-9
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
Aulas expositivas e com discussão e resolução de problemas. Orientação em temas de estudo específicos.
Os estudantes dispõem de um conjunto organizado de problemas que são resolvidos ou discutidos nas aulas
A exposição dos temas é feita no quadro, com recurso a projeção.
Tipo de avaliação
Avaliação por exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Exame |
100,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
113,00 |
Frequência das aulas |
49,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
Não há regras.
Fórmula de cálculo da classificação final
exame final=100%
Provas e trabalhos especiais
Não há provas orais ou complementares.
Trabalho de estágio/projeto
Não há.
Avaliação especial (TE, DA, ...)
Conforme o
Regulamento de Avaliação e do Aproveitamento dos estudantes, da FCUP.
Melhoria de classificação
Repetição do exame final nas épocas definidas no
Regulamento de Avaliação e do Aproveitamento dos estudantes, da FCUP.
Observações
Júri: M. Fátima Mota e Pedro Teles