DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

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Ano letivo: 2002-2003
Especificação técnica - ficha curricular
N.B. estas fichas estão definidas apenas desde 2007 (acordo de Bolonha).

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
26pt *)

*) N.B.  se houver estudantes que não falem português a língua é o inglês.

Objectivos formativos

Compreensão teórica dos fenómenos físicos.
Capacidade para aprender.
Capacidade para resolver problemas e aplicar os conhecimentos na prática.
Capacidade para procurar e utilizar bibliografia.

Em particular, trata-se aqui de tornar os estudantes capazes de:
- Compreender os processos físicos subjacentes à espectrometria e à dosimetria;
- Participar no desenvolvimento ou na aplicação de detectores de radiação;
- Analisar criticamente os novos avanços nas tecnologias de detecção de radiação.
Programa genérico mínimo
1 - Interacção da radiação com a matéria; dosimetria.
2 - Formação de sinal nos detectores: teoremas relevantes; tratamento electrónico desses sinais - formatação, electrónica de front-end e digitalização.
3 - Detectores de luz: fotomultiplicadores e fotodíodos.
4 - A detecção de radiação não ionizante: exemplo da Ressonância Magnética Nuclear - princípio de funcionamento (equações de Bloch) e aplicações (espectroscopia e imagiologia).
5 - Detectores de radiação ionizante - princípios de funcionamento, características e aplicações:
- detectores gasosos (câmara de ionização, contador proporcional e MWPC, detectores de microestrutura; novos desenhos; detectores usando cintilação primária e secundária);
- cintiladores (orgânicos e inorgânicos; novos cristais cintiladores);
- detectores de semicondutor (do díodo às matrizes; CCDs; APDs).
6 - Detectores de neutrões.
7 - Integração dos detectores de radiação em sistemas utilizados em:
- Física de Partículas
- Imagiologia médica.
Pré-requisitos

Formação de 1º ciclo envolvendo fundamentos de mecânica quântica e de
física atómica e molecular.
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em trabalho em equipas interdisciplinares;
. Competência em raciocínio crítico;
. Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos;
. Competência em organização e planificação;
. Competência em gestão da informação;
. Competência para comunicar com pessoas que não são especialistas na área;
. Adaptabilidade a novas situações;
. Competência em autocrítica e auto-avaliação;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas teóricas30
aulas práticas laboratoriais30
total horas lectivas60

Método de avaliação
Trabalho laboratorial ou de campo40 %
Trabalho de síntese30 %
Exame30 %

Bibliografia de referência

G.F. Knoll, Radiation Detection and Measurement, 3rd edition, John Wiley and Sons, 2000

K. Krane, Introductory Nulcear Physics, John Wiley and Sons, 1987
Método de ensino

Duas aulas teóricas expositivas por semana.
Aulas laboratoriais com duas horas presenciais e autonomia de horários. Os trabalhos laboratoriais abordam medidas de processos físicos (física atómica, nuclear, radiação cósmica e física médica) com diversos tipos de detectores.

Avaliação com base em:
- Trabalho experimental, envolvendo a preparação e execução das medidas, a análise dos dados recolhidos e a apresentação dos resultados e conclusões;
- Trabalho de síntese: estudo dum sistema de detecção para Física de Partículas ou para Medicina, a realizar por cada aluno sob orientação do professor; deverá envolver aspectos quantitativos
- Exame final
Recursos específicos utilizados

Laboratório de Física Nuclear