ID:
510308
Durata (ore):
48
CFU:
6
SSD:
FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE
Anno:
2025
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (22/09/2025 - 09/01/2026)
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. Risultati dell’apprendimento: DdD1 Conoscenza e capacità di comprensione – Gli studenti acquisiranno una conoscenza approfondita dei meccanismi di interazione radiazione-materia, compresi gli strumenti matematici necessari per la descrizione degli argomenti trattati DdD2 Capacità di applicare conoscenza e comprensione – Gli studenti saranno in grado di trovare strategie per risolvere problemi pratici di dosimetria utilizzando le conoscenze teoriche e gli esempi pratici appresi. DdD3 Autonomia di giudizio – Attraverso la presentazione di casi di studio presi dalla ricerca o dalla pratica clinica, gli studenti saranno in grado di capire quali siano gli strumenti più adatti a seconda dell'ambito di applicazione nell'ambito della fisica biomedica DdD5 Capacità di apprendimento - Il corso prevede momenti di didattica interattiva che richiedono agli studenti la capacità di mettersi in gioco e di autovalutarsi con l'obiettivo di prepararsi all'esame orale e a rispondere a quesiti di natura più applicativa.
Prerequisiti
Nozioni di base di Fisica Nucleare
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. Lezioni con didattica interattiva, basata sulla produzione di mappe concettuali in classe e momenti di auto valutazione.
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 realistici 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. Testi : 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 P. Mayles, A. Nahum, J.C. Rosenwald - Handbook of Radiotherapy H. Cember - Introduction to Health Physics, McGraw Hill F. Kahn, J. Gibbons, P. Sperduto - Treatment Planning in Radiation Oncology, Wolters Kluwer
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 spiegazione 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. Chiude il corso una lezione sui rivelatori per la microdosimetria.
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 (3)
FISICA
Laurea
3 anni
SCIENZE FISICHE
Laurea Magistrale
2 anni
SCIENZE FISICHE
Laurea Magistrale
2 anni
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