ID:
510308
Durata (ore):
48
CFU:
6
SSD:
FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (23/09/2024 - 10/01/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
Alla fine del corso lo studente avrà acquisito competenze in merito all’interazione della radiazione con i tessuti biologici e con i rivelatori usati in fisica medica. Saprà riconoscere la specificità degli effetti (e degli usi) delle radiazioni a seconda del tipo e dell’energia del campo. Imparerà come si usano le radiazioni in ambito medico, soprattutto ai fini della terapia e come si schermano a seconda del tipo e dell’energia. Avrà acquisito competenze sulla dosimetria e su come si applica in fisica medica. Saprà rispondere a domande riguardo all’uso delle radiazioni e agli strumenti per la misura della dose. L’obiettivo a lungo termine è quello di fornire agli studenti le competenze necessarie per affrontare lo studio di protocolli specifici dedicati alla dosimetria clinica e alle relative misure tipiche del mestiere dei fisici medici.
Prerequisiti
Nozioni di base di Fisica Nucleare, Fisica Quantistica e Relatività
Metodi didattici
Lezioni frontali svolte mediante slide ed eventuali approfondimenti su lavagna; possibilità di interventi da parte degli studenti per chiarimenti e/o discussione degli argomenti. Visite a laboratori e a reparti di radioterapia.
Verifica Apprendimento
Colloquio orale volto ad accertare le competenze acquisite e la capacità di rielaborazione dei contenuti del corso. La prova privilegerà la discussione degli aspetti fisici degli argomenti trattati e le applicazioni nel campo della fisica medica e darà meno peso al dettaglio delle derivazioni matematiche. Si incoraggerà lo studente a riflettere su casi realisitici di uso delle radiazioni in medicina e ad argomentare criticamente le motivazioni e le specificità dei diversi casi trattati (radioterapia esterna ed interna, diagnostica, radioprotezione, dosimetria ecc.).
Testi
Materiali (dispense e slide) della docente.
Pedro Andreo, David T. Burns, Alan E. Nahum, Jan Seuntjens, Frank Herbert Attix
Fundamentals of Ionizing Radiation Dosimetry
ISBN: 978-3-527-80824-3
F. H. Attix, Introduction to radiological Physics and Dosimetry. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
W. R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiment. Springer-Verlag Berlin
J. R. Lamarsh, Introduction to nuclear reactor theory.Addison-Wesley Publishing Company
Pedro Andreo, David T. Burns, Alan E. Nahum, Jan Seuntjens, Frank Herbert Attix
Fundamentals of Ionizing Radiation Dosimetry
ISBN: 978-3-527-80824-3
F. H. Attix, Introduction to radiological Physics and Dosimetry. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim
W. R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiment. Springer-Verlag Berlin
J. R. Lamarsh, Introduction to nuclear reactor theory.Addison-Wesley Publishing Company
Contenuti
Il programma prevede una parte iniziale in cui si descrive l’interazione con la materia delle particelle cariche pesanti e degli elettroni, dei fotoni e dei neutroni, con particolare riferimento alla deposizione di energia nella materia biologica.
La seconda parte riguarda le grandezze per la descrizione del campo di radiazioni e dell’interazione radiazione – materia con particolare riferimento a: flusso, fluenza, kerma, esposizione e dose assorbita; coefficienti di attenuazione, di trasferimento e di assorbimento per i fotoni e fattori kerma per i neutroni.
I concetti appresi vengono poi approfonditi nella spiegaione della dosimetria clinica in medicina nucleare (diagnostica e terapia con radiofarmaci) e di piano di trattamento per radioterapia con fasci esterni.
Vengono infine introdotti lo studio della teroria della cavità per cavità piccole (Bragg-Gray), intermedie (Spencer) e grandi (Burlin), e le problematiche relative all’equilibrio di radiazione e all’accoppiamento dei materiali dosimetrici.
Il programma comprende cenni di microdosimetria con l’introduzione dei concetti di energia lineale ed energia specifica e relative distribuzioni con riferimento a siti biologici.
La seconda parte riguarda le grandezze per la descrizione del campo di radiazioni e dell’interazione radiazione – materia con particolare riferimento a: flusso, fluenza, kerma, esposizione e dose assorbita; coefficienti di attenuazione, di trasferimento e di assorbimento per i fotoni e fattori kerma per i neutroni.
I concetti appresi vengono poi approfonditi nella spiegaione della dosimetria clinica in medicina nucleare (diagnostica e terapia con radiofarmaci) e di piano di trattamento per radioterapia con fasci esterni.
Vengono infine introdotti lo studio della teroria della cavità per cavità piccole (Bragg-Gray), intermedie (Spencer) e grandi (Burlin), e le problematiche relative all’equilibrio di radiazione e all’accoppiamento dei materiali dosimetrici.
Il programma comprende cenni di microdosimetria con l’introduzione dei concetti di energia lineale ed energia specifica e relative distribuzioni con riferimento a siti biologici.
Lingua Insegnamento
INGLESE
Altre informazioni
La docente è disponibile per colloqui e approfondimenti su richiesta degli studenti. Il colloquio potrà avvenire in presenza o on-line. Per gli studenti che certificano condizioni per cui sia impossibile seguire le lezioni in presenza, la docente fornirà materiale aggiuntivo per lo studio.
Corsi
Corsi (2)
FISICA
Laurea
3 anni
SCIENZE FISICHE
Laurea Magistrale
2 anni
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