Studijní plány a sylaby FJFI ČVUT v Praze

-

Aktualizace dat: 15.10.2017

english

Navazující magisterské studiumDozimetrie a aplikace ionizujícího záření
1. ročník
předmět kód vyučující zs ls zs kr. ls kr.

Povinné předměty

Metoda Monte Carlo18MMC Virius 2+2 z - - 4 -
Předmět:Metoda Monte Carlo18MMC2+2 Z-4-
Anotace:Předmět seznamuje studenty s výpočetní metodou Monte Carlo a s jejími aplikacemi ve vybraných oborech.
Osnova:1. Předpoklady k použití metody Monte Carlo (MC)
2. Přesnost metody MC
3. Transformace rovnoměrně rozdělené náhodné veličiny na náhodnou veličinu se zadaným rozdělením
4. Generování rovnoměrně rozdělené náhodné veličiny
5. Výpočet integrálu metodou MC
6. Řešení soustavy lineárních algebraických rovnic metodou MC
7. Řešení integrálních rovnic metodou MC
8. Řešení některých úloh pro diferenciální rovnice metodou MC
9. Řešení úloh o transportu záření metodou MC
10. Řešení problémů z teorie hromadné obsluhy metodou MC
Osnova cvičení:1. Předpoklady k použití metody Monte Carlo (MC)
2. Přesnost metody MC
3. Transformace rovnoměrně rozdělené náhodné veličiny na náhodnou veličinu se zadaným rozdělením
4. Generování rovnoměrně rozdělené náhodné veličiny
5. Výpočet integrálu metodou MC
6. Řešení soustavy lineárních algebraických rovnic metodou MC
7. Řešení integrálních rovnic metodou MC
8. Řešení některých úloh pro diferenciální rovnice metodou MC
9. Řešení úloh o transportu záření metodou MC
10. Řešení problémů z teorie hromadné obsluhy metodou MC
Cíle:Znalosti:
Princip metody Monte Carlo, aplikace ve vybraných oborech.

Schopnosti:
Aplikovat metodu Monte Carlo na řešení matematických a fyzikálních problémů
Požadavky:Znalost základů teorie pravděpodobnosti.
Rozsah práce:Individuální práce studentů představují implementaci metody Monte Carlo pro řešení zvoleného problému. Podmínkou zápočtu je úspěšná prezentace fungujícího programu včetně odhadu nepřesnosti výsledků.
Kličová slova:Metoda Monte Carlo, rozdělení pravděpodobnosti, transformace náhodné veličiny, chyba, generátor pseudonáhodných čísel, určitý integrál, soustava lineárních algebraických rovnic, Markovův řetězec, integrální rovnice, parciální diferenciální rovnice, teorie hromadné obsluhy, transport záření, simulované žíhání.
Literatura:Povinná literatura:
[1] Virius, M.: Metoda Monte Carlo. Praha, Vydavatelství ČVUT 2010. ISBN 978-80-01-04595-4.

Doporučená literatura:
[2] Kalos, M. H., Whitlock, Paula A.: Monte Carlo Methods. Second edition. Wiley & Blackwell 2008. ISBN 978-3-527-40760-6.

Zařízení jaderné techniky16ZJT Čechák 2+0 zk - - 2 -
Předmět:Zařízení jaderné techniky16ZJTprof. Ing. Čechák Tomáš CSc.----
Anotace:Základní schéma jaderného reaktoru a jaderné elektrárny, průběh řetězové štěpné reakce, faktory ovlivňující reaktivitu, vnitřní palivový cyklus, hlavní části jaderného energetického reaktoru, nejdůležitější typy reaktorů. Lineární vysokonapěťové urychlovače, lineární vysokofrekvenční urychlovače, urychlovače na bázi cyklotronu, mikrotron, betatron, elektronové a protonové synchrotrony, zdroje elektronů a iontů pro urychlovače, terčíky.
Osnova:1.Jaderná energetika ve světě, klasifikace reaktorů používaných v JE
2.Základní schéma jaderného reaktoru, řetězová reakce
3.Neutronová bilance reaktoru
4.Faktory ovlivňující reaktivitu, palivový cyklus
5.Vyhořelé jaderné palivo
6.Monitorování polí v JE, vliv JE na životní prostředí
7.Perspektivy JE, termojaderná syntéza
8.Typy urychlovačů
9.Dynamika částic
10.Lineární urychlovače
11.Cyklotron, betatron, mikrotron
12.Elektronové a protonové synchrotrony
13.Elektronové a iontové zdroje, terčíky
14.Použití urychlovačů
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Typy a principy jaderných reaktorů, palivový cyklus, řízení jaderného reaktoru, radiační ochrana v jaderné energetice, typy urychlovačů a jejich využití.

Schopnosti:
Získání znalostí o principu a typech jaderných reaktorů a urychlovačů, s jejich použitím a s principy radiační ochrany souvisejícími s jejich provozem.
Požadavky:Znalost základů jaderné fyziky, dozimetrie a detekce ionizujícího záření.
Rozsah práce:
Kličová slova:Jaderná energetika, řetězová reakce, reaktor, vyhořelé palivo, lineární urychlovače, kruhové urychlovače
Literatura:Povinná literatura:
[1] L. Sklenka: Provozní reaktorová technika, ČVUT 2001
[2] S. Humphries: Principles of Charge Particle Acceleration, John Wiley and Sons 1999
[3] H. Wiedemann: Particle Accelerator Physics, Springer Verlag Berlin 1999

Doporučená literatura:
[4] F. Klik, J. Daliba, Jaderná energetika, ČVUT 2002

Studijní pomůcky:
Čarný, P., Program ESTE EU, uživatelská příručka programu, Trnava 2008

Praktikum z detekce a dozimetrie ionizujícího záření16PDZ Průša 0+4 kz - - 5 -
Předmět:Praktikum z detekce a dozimetrie ionizujícího záření16PDZIng. Průša Petr Ph.D.0+4 KZ-5-
Anotace:Předmět je zaměřen na seznámení studentů se základy práce se spektrometrickými detektory, TL dozimetry, gelovými dozimetry, ionizačními komorami, scintilátory, zdroji záření a příslušnou elektronikou a softwarem. Prohloubí se praktické povědomí o charakteru interakcí ionizujícího záření v látce a efektech, jež toto záření vyvolává.
Osnova:
Osnova cvičení:1) Spektrometrie záření gama s nízkým rozlišením
2) Spektrometrie záření gama s vysokým rozlišením - identifikace radionuklidů
3) Stanovení spektrometrické detekční účinnosti detektoru
4) Spektrometrie záření X s proporcionálním počítačem
5) Radionuklidová rentgenofluorescenční analýza s polovodičovým detektorem
6) Kalibrace TL dozimetru
7) Gelová dozimetrie
8) Vlastnosti svazku vysokoenergetických fotonů brzdného záření - mikrotron
9) Měření dávky ve svazku vysokoenergetických fotonů a elektronů ve vodě - mikrotron
10) Analýza nárůstové křivky objemové aktivity radonu měřená přístrojem RADIM-3
11) Alfa spektroskopie se scintilátorem YAG:Ce
Cíle:Znalosti:
Praktická znalost vybavení jaderné instrumentace a detekčních systémů používané pro kalibrace a rutinní měření.

Schopnosti:
Samostatná práce s různými zařízeními jaderné instrumentace, zpracování, presentace a interpretace naměřených dat.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16ZPRA, 16DETE
Rozsah práce:Zpracování výsledků měření a vypracování protokolů k jednotlivým úlohám.
Kličová slova:gama spektroskopie, alfa spektroskopie, rentgenfluorescenční analýza, HPGe, Si(Li), proporcionální počítač, YAG:Ce, scintilátor, NaI:Tl, měření radonu, gelový dozimetr, termoluminiscence, absorbovaná dávka, ionizační komora
Literatura:Povinná literatura:
[1]Gerndt J., Průša P., Detektory ionizujícího záření, 2. přepracované vydání. Vydavatelství ČVUT, Praha, 2011.

Doporučená literatura:
[2] Knoll G.F., Radiation Detection and Measurement, John Wiley & Sons, 4th edition, 2010

Studijní pomůcky:
dozimetrická laboratoř

Radiační ochrana16RAO Vrba T. 4+0 zk - - 4 -
Předmět:Radiační ochrana16RAOdoc. Ing. Vrba Tomáš Ph.D.----
Anotace:Cíle předmětu je seznámit studenty s problematikou radiační ochrany, a to s důrazem na obecné principy. Základem předmětu je aktuální ICRP Doporučení 103 a dokumenty vymezující radiační ochranu na území České republiky. Předmět je odbornou přípravou pro získání zvláštní odborné způsobilosti ve věcech radiační ochrany a absolvent obdrží patřičný certifikát.
Osnova:1. Biologické aspekty radiační ochrany
2. Biologické účinky IZ
3. Jednotky, veličiny a základní termíny užívané v radiační ochraně (efektivní dávka- rozbor veličiny, referenční osoba, reprezentativní osoba)
4. Dozimetrie zevního ozáření I. (zdroje)
5. Dozimetrie zevního ozáření II. (stanovování dávek, kalibrace osobních dozimetrů)
6. Dozimetrie vnitřního ozáření I. (zdroje, modely ICRP)
7. Dozimetrie vnitřního ozáření II. (stanovování dávek)
8. Ochrana prostředí (modely šíření, referenční organismy)
9. Stínění IZ
10. Radiační ochrana v medicíně
11. Data pro radiační ochranu, epidemiologie
12. Systém radiační ochrany I (definice zdroje, expoziční situace, kategorie ozáření, úrovně radiační ochrany)
13. Systém radiační ochrany II (principy radiační ochrany, referenční diagnostické úrovně, limity?)
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Účiny ionizujícího záření na živé buňky a lidský organismus
Orientace v jednotkách a pojmech radiační ochrany
Princip stanovování dávek z interního a externího ozáření

Schopnosti:
Zhodnotit jednoduché případy ozáření.
Navrhnout stínění
Požadavky:Požaduje se absolvování 16ZDOZ1, 16ZDOZ2

Požadované (doporučené) vědomosti::
Zdroje ionizujcího záření (IZ), interakce IZ s látkou (16JRF1,16JRF2)
Základy dozimetrie jednotky, veliřiny (16ZDOZ1)
Principy detekce ionizujíciho zářeni (16DETE)
Rozsah práce:Rozsah látky pokrývá základní problematiku radiační ochrany. Absolvování předmětu je uznáván jako přípravný kurz pro zkoušky odborné způsobilosti na SUJB. Znalosti jsou kontrolovány zápočtovým testem a ústní zkouškou.
Kličová slova:radiační ochrana, lidské ozáření,ICRP
Literatura:Povinná literatura:
[1] Kolektiv autorů: Principy a praxe radiační ochrany, SÚJB Praha 2000
[2] International Commission on Radiological Protection no. 103

Doporučená literatura
[3] International Commission on Radiological Protection no. 100
[4] International Commission on Radiological Protection no. 89
[5] International Commission on Radiological Protection no. 66
[6] International Commission on Radiological Protection no. 60
[7] International Commission on Radiological Protection no. 30
[8] Generic Models for Use in Assessingthe Impact of Discharges of Radioactive Substances to the Environment, SRS 19
[9] Legislativa: viz http://www.sujb.cz/?r_id=11

Metody měření a vyhodnocení ionizujícího záření16MER Průša 2+0 zk - - 2 -
Předmět:Metody měření a vyhodnocení ioniz. záření16MERIng. Průša Petr Ph.D.----
Anotace:Přednáška zahrnuje metodiku zpracování signálu z různých typů detektorů ionizujícího záření, spektroskopické systémy, zpracování naměřených spekter a přehled další elektroniky v tomto typu experimentálních zařízení.
Osnova:1. Blokové zapojení základních systémů. Prvky impulzové elektroniky, spektrum signálu, impedance, C-R a R-C obvod, impulzový transformátor.
2. Způsoby navázání různých typů detektorů IZ na vyhodnocovací zařízení, přívod vysokého napětí a odběr signálu z GM počítačů a scintilačních detektorů jediným koaxiálním kabelem. Současný odběr časové a amplitudové informace ze scintilačních a polovodičových detektorů.
3. Předzesilovače napěťové a nábojové, problematika šumu, způsoby vybíjení integrační kapacity. Blokové schema, odvození signálu "reset". Nábojové zesílení a jeho závislost na změnách kapacity detektoru a zesílení zesilovače bez zpětné vazby. Příklady zapojení.
4. Spektroskopické zesilovače. Zesílení, nelinearita, amplitudová přetižitelnost. Způsoby tvarování signálu. Funkce obvodů P/Z cancelation, PUR, base line restorer, jejich správné nastavení. Příklady řešení zesilovačů.
5. Tvarová, časová a amplitudová meření. Rozlišení podle tvaru impulzu. Odvození referenčního času, určení koincidence, antikoincidence, časového posunu. Měření četnosti, ztráty při počítání impulzů. Amplitudové diskriminátory, AD převodníky. Příklady.
6. Mnohokanálové analyzátory, princip, blokové zapojení. Režimy "PHA" a "MCS". Multidimensionální provoz. Registrace mrtvé doby, stabilizace spektra. DSP.
7. Metody zpracování a vyhodnocování spekter. přenosová funkce, dekonvoluce, stripping, numerická analýza spektra.
8. Zdroje nízkých a vysokých napětí pro jadernou instrumentaci, požadavky na ně a způsoby řešení, ochranné obvody. Měření malých stejnosměrných proudů a nábojů, elektrometry. Příklady. Ochrana polovodičových detektorů při nedostatetčném chlazení.
9. Modulární systémy instrumentace NIM, CAMAC, VME. Standardizace analogových a digitálních signálů. Řízení jednotlivých modulů a přenos dat.
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Přehled o metodách zpracování signálů z detektorů ionizujícího záření a jejich využití pro spektroskopii.

Schopnosti:
Umět kvalifikovaně pracovat se spekroskopickou elektronikou a vyhodnocovat naměřená data.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16DETE

Znalosti: detektory ionizujícího záření a mít orientační přehled o elektronice.
Rozsah práce:Zpracovat řešení jednoho příkladu a prezentace před studenty.
Kličová slova:Ionizující záření, spektroskopie, jaderná elektronika, mnohokanálová analýza
Literatura:Povinná literatura:
[1] Knoll Glenn F., Radiation Detection and Measurement, (3. vydání) John Wiley & Sons, N.York, 2000

Doporučená literatura:
[2] Šeda J., Sabol J., Kubálek J., Jaderná elektronika, SNTL Praha, 1977
[3] Kowalski E., Nuclear Electronics, Springer-Verlag Berlin Heidelberg N.York 1970

Úvod do životního prostředí 16ZIVO Čechák, Thinová 2+0 kz - - 2 -
Předmět:Úvod do životního prostředí16ZIVOprof. Ing. Čechák Tomáš CSc. / RNDr. Thinová Lenka Ph.D.----
Anotace:Obnovitelné a neobnovitelné zdroje energie a jejich transformace, atmosféra (její vznik, složení, procesy v ní probíhající, skleníkové plyny, ozonová vrstva), hydrosféra (vznik a složení, úprava a čištění vody), pedosféra a biochemické cykly biogenních prvků, mikroorganismy, základní biochemické principy, fotosyntéza, přenos energie, DNA, globální cykly některých biogenních prvků, strategie populací, odpady (dělení, zpracování a zužitkování), politika a ekonomie v ŽP.
Osnova:1. Úvod: lidská společnost a ŽP, definice a základní pojmy v ŽP
2. Vznik Země a života na Zemi
3. Měření imisí a emisí
4. Hydrosféra
5. Globální tektonika, úvod do geologie
6. Potrava - potravinový řetězec
7. Suroviny - nerostné zdroje
8. Průmysl a druhotné zdroje surovin, bezodpadní technologie, odpadní teplo
9. Odpady (dělení, klasifikace), skládky
10. Energie
11. Alternativní zdroje
12. Vliv energetiky na ŽP (úspory, transport, uchovávání energie,ekonomické
srovnání zdrojů podle ceny energie)
13. Princip trvale udržitelného rozvoje
14. Exkurze
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Zcela nově nabyté znalosti z oblasti ekologie a dalších přírodních věd.

Schopnosti:
Vytváření nového způsobu myšlení se zaměřením na komplexnost řešení problémů týkajícíh se životního prostředí.
Požadavky:
Rozsah práce:
Kličová slova:životní prostředí; atmosféra; hydrosféra; litosféra; biosféra; legislativa a složkové zákony; příčiny a důsledky poškození složek ŽP; nápravná opatření; obnovitelné a neobnovitelné zdroje, dlouhodobě udržitelné využívání krajiny; kvalita života
Literatura:Povinná literatura:
[1] Artiola, J.E.: Environmental Monitoring and Characterization. Elsevier Academic Press 2004.
[2] Begon M., Harper J.L., Townsend C.R.: Ecology.3.vydání. Blackwell Sci.Publ.1065 pp.1996.
[3] Pivnicka K.: Ekologie. SPN:204 pp, 1984.
[4] Kachlík V.: Základy geologie. Skripta UK, 1996.
[5] Braniš, M.: Úvod do ekologie a ochrany životního prostredí. 2 prepracované vydání. Informatorium Praha, 169 str.1999.
[6] Braniš, M.: Výkladový slovník vybraných termínu z oblasti životního prostredí a ekologie. Karolinum Praha. 46 str., 1999.
[7] Begon, M., Harper, J.L., Townsend, C.R.,: Ekologie - jedinci, populace spolecenstva Český preklad druhého vydání. Vydavatelství University Palackého, Olomouc. 949 str., 1990.

Doporučená literatura:
[8] Sternheim,M. M., Kane, J. W.: General Physics, John Wiley & Sons, New York 1991.
[9] Sears,F. W., Zemansky, M. W.: University Physics, Addison-Wesley, New York 1991.
[10] Storch, J. D. a Mihulka, S.: Úvod do současné ekologie. Portál, Praha,2000.
[11] Dykyjová, D. a kol.: Metody studia ekosystémů. Akademia Praha. 692, 1998.
[12] Matějka, V.: Ekologie, Vysoká škola zemědělská v Praze, 1993.
[13] Heřmanský, B., Štoll, I.: Energie pro 21. století

Úvod do aplikací ionizujícího záření16UAZ Musílek 2+0 zk - - 2 -
Předmět:Úvod do aplikací ionizujícího záření16UAZprof. Ing. Musílek Ladislav CSc.----
Anotace:Historický vývoj aplikací, přehled interakce záření s látkou, zdroje ionizujícího záření pro aplikace, detektory a vyhodnocovací zařízení pro aplikace, vyhodnocování radionuklidových měření, využití průchodu a rozptylu svazků záření, aktivační analýza, rentgenfluorescenční metody, indikátorové metody, radionuklidové metody určování stáři, další možnosti využití záření.
Osnova:1. Stručný přehled historického vývoje aplikací ionizujícího záření
2. Zdroje záření alfa, beta, gama a X pro aplikace ionizujícího záření
3. Zdroje neutronů - radionuklidové zdroje, neutronové generátory, jaderný reaktor
4. Detektory a vyhodnocovací zařízení pro aplikace
5. Kalibrační křivka a chyby měření
6. Využití průchodu svazků záření gama a X, radiační defektoskopie, tomografie
7. Využití zpětného rozptylu fotonového záření
8. Aplikace průchodu a zpětného rozptylu záření beta - tloušťky, povlaky, analýza binárních směsí
9. Využití průchodu a rozptylu neutronů - neutronová radiografie, měření vlhkosti
10. Aktivační analýza - principy, zdroje chyb, možnosti využití
11. Rentgenfluorescenční analýza - principy, zdroje chyb, možnosti využití
12. Indikátorové metody
13. Radionuklidové metody určování stáří
14. Radiační technologie
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Široký přehled možností, které skýtá ionizující záření v technice, výzkumu a dalších oblastech lidské činnosti.

Schopnosti:
Zhodnocení metod, jejich výhod a nevýhod v různých aplikacích.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16JRF1, 16JRF2
Rozsah práce:
Kličová slova:Ionizující záření, zdroje záření, interakce záření s látkou, aplikace v průmyslu, aplikace ve výzkumu, aplikace v medicíně.
Literatura:Povinná literatura:
[1] L. Musílek: Využití ionizujícího záření ve výzkumu. Praha, vyd. ČVUT 1992.

Doporučená literatura:
[2] J. Thýn et al.: Analysis and Diagnostics of Industrial Processes by Radiotracers and Radioisotope Sealed Sources. Praha, Vyd. ČVUT 2000.
[3] A. Gosman - Č. Jech: Jaderné metody v chemickém výzkumu. Praha, Academia 1989.
[4] S. Rózsa: Nuclear Measurements in Industry. Budapest, Akadémiai Kiadó 1989
[5] E.M. Hussein: Handbook on radiation probing, gauging, imaging and analysis. Dordrecht, Kluwer 2003.

Integrující dozimetrické metody16IDOZ Ambrožová, Musílek - - 2+0 zk - 2
Předmět:Integrující dozimetrické metody16IDOZIng. Ambrožová Iva Ph.D. / prof. Ing. Musílek Ladislav CSc.----
Anotace:Integrující dozimetry pevné fáze (filmové, termoluminiscenční, radiofotoluminiscenční, kolorizační, exoelektronové, lyoluminiscenční, chemické, jaderné emulze), stopové detektory a některé speciální dozimetry neutronů (křemíková dioda a dozimetry na principu albeda neutronů), výhody a nevýhody různých systémů, metody sekundární standardizace dávek fotonů, elektronů a neutronů, zaměřené na aplikace v osobní dozimetrii a dozimetrii prostředí.
Osnova:1.Teoretické základy dozimetrických systémů
2.Integrující dozimetry pevné fáze: filmové, termoluminiscenční, radiofotoluminiscenční, kolorizační, exoelektronové, lyoluminiscenční, chemické, jaderné emulze
3.Speciální detektory neutronů: křemíková dioda ,stopové detektory pevné fáze
4.Dozimetry založené na principu albeda neutronů
5.Výhody a nevýhody různých systémů
6.Praktické aplikace uvedených dozimetrických systémů
7.Systémy vhodné zejména pro měření dávek od fotonů a elektronů a od neutronů
8.Metody sekundární standardizace dávek fotonů, elektronů a neutronů, zaměřené zejména na aplikace v osobní dozimetrii a dozimetrii prostředí
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Integrujících metod dozimetrie založených na různých fyzikálních a chemických principech.

Schopnosti:
Zhodnocení metod, jejich výhod a nevýhod a použití k detekci ionizujícího záření v různých aplikacích.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16DETE, 16ZDOZ1, 16ZDOZ2
Rozsah práce:
Kličová slova:Dozimetrie ionizujícího záření, aktivní a pasivní metody, integrální metody dozimetrie založené na změnách vlastností v pevné fázi, detektory stop v pevné fázi, integrální metody v osobní dozimetrii, kalibrace
Literatura:Povinná literatura:
[1] Musílek L., Šeda J., Trousil J., Dozimetrie ionizujícího záření (Integrující metody), Praha, Vyd. ČVUT 1992
[2] Assessment of Occupational Exposure Due to External Sources of Radiation, IAEA Safety Guide No.RS-G-1.3, 1999

Doporučená literatura:
[3] Trousil J., Spurný F., Passive dosemeter characteristics and new developments, Bezpečnost jaderné energie 44,č.5/6 /1998/
[4] Z. Kovář, F. Spurný, Z. Spurný, J. Novotný, F. Cejnar, Pokroky dozimetrie ionizujícího záření, Academia, Praha 1984.

Aplikace ionizujícího záření ve vědě a technice16APLV Čechák - - 4+0 zk - 5
Předmět:Aplikace ionizujícího záření ve vědě a technice16APLVprof. Ing. Čechák Tomáš CSc.-4+0 ZK-5
Anotace:Předmět Aplikace ionizujícího záření ve vědě a technice je věnován radioanalytickým metodám a využití radionuklidů a ionizujícího záření při analýze a diagnostice technologických procesů.
Osnova:1.Fyzika rentgenových paprsků
2.Vlnově a enegiově dispersní rentgenfluorescenční analýza
3.Zpracování spekter
4.Kvantitativní RFA, matricové jevy
5.Použití synchrotronového záření v RFA
6.Totální reflexe při RFA
7.Microbeam XRFA
8.PIXE
9.Elektronová mikrosonda
10.Použití neutronů ke kvantitativní analýze
11.Jaderné metody v uhelném a rudném hornictví
12.Karotáž
13.Analýza a diagnostika průmyslových procesů
14.Měření objemových průtokových množství
15.Bezpečnostní předpisy a radiační ochrana
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Radioanalytické metody: Rentgenfluorescenční analýza, PIXE, elektronová mikrosonda, neutronové metody, využití radionuklidů k diagnostice průmyslových procesů.

Schopnosti:
Použít uvedené metody v průmyslových, geologických a chemických aplikacích.
Požadavky:Znalosti z interakce ionizujícího záření s látkou a detekce ionizujícího záření.
Rozsah práce:
Kličová slova:Radioanalytické metody, rentgenfluorescenční analýza, elektronová mikrosonda, PIXE, karotáž, diagnostika technologických procesů
Literatura:Povinná literatura:
[1] J. Thýn a kol., Analysis and Diagnostics of Industrial Processes by Radiotracers and Radioisotope Sealed Sources, ČVUT Praha, 2000
[2] R. Van Grieken, A. Markowicz, Handbook of X-Ray Spectrometry, Marcel Dekker, Inc. New York, 2002
[3] G. Foldiak, Industrial Application of Ionizing Radiation, Akademiai Kiado, Budapest 1986

Doporučená literatura:
[4] M. Karlík, Úvod do transmisní elektronové mikroskopie, 2010


Studijní pomůcky:
Database of Prompt Gamma Rays from Slow Neutron Capture for Elemental Analysis, IAEA Vienna 2007

Metoda Monte Carlo v radiační fyzice16MCRF Klusoň, Urban - - 2+2 z,zk - 4
Předmět:Metoda Monte Carlo v radiační fyzice16MCRFdoc. Ing. Klusoň Jaroslav CSc. / Ing. Urban Tomáš Ph.D.----
Anotace:Základní principy metody, vybrané pojmy z teorie pravděpodobnosti a matematické statistiky. Modelování transportu ionizujícího záření látkou, typy interakcí fotonů, neutronů a nabitých částic a jejich modelování, modelování geometrických podmínek. Statistické vyhodnocení spolehlivosti výsledků modelování, metody zefektivnění výpočtů. Programy pro modelování transportu záření, program MCNP(X), jeho možnosti a použití, vstupní soubor (popis geometrie, materiálů, zdrojů a požadavků na výstupní veličiny), grafické možnosti, ovládání programu. Nástroje pro vytváření vstupních souborů a vizualizaci geometrických uspořádání (VISED, Sabrina, Body Builder) Příklady aplikací (praktická cvičení) se zaměřením na radiační fyziku (stínění, pole/svazky zdrojů, spektrální distribuce, distribuce dávek, odezvy detekčních systémů, úlohy radiační ochrany). Program SRIM pro simulaci transportu nabitých částic. Ukázky/cvičení práce s vybranými komerčními programy pro výpočty radiační zátěže v radiodiagnostice.
Osnova:1.Úvod (vybrané pojmy z teorie pravděpodobnosti a matematické statistiky, náhodná čísla)
2.Modelování transportu záření látkou
3.Metoda Monte Carlo (obecné metody modelování nerovnoměrných rozdělení)
4.Průchod nepřímo ionizujícího záření látkou, základní typy interakcí a jejich fyzikální modely (účinné průřezy, rozdělení), modelování geometrických podmínek
5.Průchod nabitých částic látkou (mnohonásobný rozptyl elektronů; metoda grupovaných srážek; fluktuace ztrát energie/úhlu rozptylu a jejich modelování)
6.Statistické vyhodnocení spolehlivosti výsledků modelování
7.Programy pro modelování transportu záření (MCNP/MCNPX, Geant, SRIM/TRIM)
8.MCNP/MCNPX - struktura vstupního souboru, popis geometrie a materiálového složení, vizualizace popisu geometrického uspořádání úlohy (modul plot)
9.MCNP/MCNPX - popis zdroje, specifikace požadovaných výstupních hodnot (tallies) a jejich distribucí, specifikace dalších parametrů výpočtů, grafické editory pro přípravu vstupních souborů pro MCNP/MCNPX - Vised, Sabrina, BodyBuilder
10.MCNP/MCNPX - spouštění programu, výstupní soubory, validace výsledků (chyby, statistické testy a jejich interpretace), nástroje pro grafické zobrazení výsledků (mcplot)
11.Praktické ukázky modelů a výpočtů (svazky/pole zdrojů a jejich spektrální/úhlové distribuce, distribuce dávek dávky ve fantomu, odezvy detekčních systémů, úlohy radiační ochrany)
12.Ukázky/cvičení práce s vybranými programy pro výpočty radiační zátěže v radiodiagnostice
Osnova cvičení:1+2. Geometrický popis modelu, popis zdroje
3. Volba, vlastnosti a popis tally
4. Nastavení parametrů modelu a výpočtu
5. Aplikace metod redukce variance
6+7. Interpretace výsledků a chyb, Nástroje pro vizualizaci
8. Popis opakovaných a mřížových struktur
Cíle:Znalosti:
Získání teoretických a praktických znalostí pro aplikaci metody Monte Carlo v oblasti simulace transportu záření, programových nástrojů a oblastí jejich využití.

Schopnosti:
Příprava modelů a praktické využití v oblastech dozimetrie, detektorů, spektrometrie, stínění a radiační ochrany a lékařskýc aplikací.
Požadavky:Základní kurzy matematiky a statistiky
Základní znalosti programování a práce s počítačem
Výhodou je kurz 18MOCA Metoda Monte Carlo
Rozsah práce:Zpracování zápočtového příkladu podle zadání. Zadávané příklady jsou obsahově zaměřeny na probíranou látku (výpočty založené na simulaci transportu záření metodou Monte Carlo) a jsou koncipovány tak, aby pokryly ověření dovedností ve všech základních aspektech přípravy modelu, vlastního výpočtu a interpretace výsledků. Kontrolu provádí vyučující, po splnění zadání je řešení příkladu předmětem diskuse v úvodní části zkoušky. Na základě splnění je udělen zápočet.
Kličová slova:metoda Monte Carlo, simulace transportu záření, radiologická fyzika, geometrické a voxel fantomy
Literatura:Povinná literatura:
[1] Lux, I., Koblinger, L.: Monte Carlo Particle Transport Methods- Neutron and Proton Calculations, ISBN 0-8493-6074-9, CRC Press, 1991.

Doporučená literatura:
[2] Use of MCNP in Radiation Protection and Dosimetry, Edited by Gualdrini, G., Casalini, L., ENEA, ISBN 88-8286-000-1, Bologna - Italy, May 13-16 1996.

Studijní pomůcky:
počítačová učebna, SW programy a nástroje pro přípravu modelů a simulaci transportu záření

Analytické měřicí metody16AMM Bártová - - 2+0 zk - 2
Předmět:Analytické měřicí metody16AMMMgr. Bártová Hana----
Anotace:Princip, provedení a použití chemických analytických metod, metodika analytického stanovení, gravimetrie, titrační metody, potenciometrie, polarografie, refraktometrie, polarimetrie, UV-VIS spektroskopie, atomová emisní a absorpční spektroskopie, infračervená a Ramanova spektroskopie, rentgenová strukturní analýza, nukleární magnetická a elektronová spinová rezonance, hmotová spektrometrie, termometrické metody, plynová a kapalinová chromatografie, zpracování analytických výsledků, chemometrie.
Osnova:Úvod, obecné principy chemické analýzy
1. Metodika analytického stanovení. Odběr a úprava vzorků. Základní statistické charakteristiky analytického stanovení
Systematický přehled analytických metod
2. Klasické chemické metody. Gravimetrie. Volumetrie ( titrační metody). Charakteristika klasických chemických metod
3. Elektrochemické metody. Potenciometrie. Polarografie. Ostatní elektrochemické metody
4. Optické metody. Refraktometrie. Polarimetrie.Lambert - Beerův zákon. Kolorimetrie. UV - VIS spektroskopie
5.Atomová emisní a absorbční spektroskopie. Vibrační spektroskopie ( ič a Ramanova spektroskopie ). Plynové ič analyzátory. Rentgenová strukturní analýza
6. Metody využívající magnetických vlastností látek. Princip metody. Nukleární magnetická rezonance ( NMR ). Elektronová paramagnetická rezonance ( EPR )
7.Hmotová spektrometrie. Termometrické metody. Entalpiometrická analýza. Diferenciální gravimetrická analýza ( DGA ). Diferenciální termická analýza ( DTA )
8. Separační metody. Extrakční metody. Chromatografické metody. Princip chromatografického dělění. Plynová chromatografie.Kapalinová chromatografie. Chromatografie na papíře a tenké vrstvě. Elektroforéza a izotachoforéza
Zpracování experimentálních dat - aplikace na vyhodnocování analytických výsledků ( chemometrie )
9. Jednorozměrná data. Statistické rozdělění a jeho parametry. Průzkumová analýza dat. Výpočet parametrů statistického rozdělení
10. Srovnávání analytických metod. Lineární regrese a korelace. Analýza rozptylu
11. Vícerozměrná data. Maticová a vícedimezionální reprezentace. Shluková a diskriminační analýza
12. Korelační analýza. Faktorová analýza
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Seznámení s principy chemické a fyzikální analýzy látek.

Schopnosti:
Orientace v jednotlivých metodách analýzy látek a její smysluplné využití v praktických případech.
Požadavky:Požaduje se absolvování 01PRST
Rozsah práce:
Kličová slova:chemické analytické metody, metodika analytického stanovení
Literatura:Povinná literatura:
[1] Josef Zíka (a kol.): Analytická příručka, SNTL Praha 1966(a pozdější vydání)
[2] Pavel Klouda: Moderní analytické metody,P.Klouda Ostrava 1996

Doporučená literatura:
[3] Milan Meloun, Jiří Militký: Statistické zpracování experimentálních dat, Plus Praha 1994

Dozimetrie a radioaktivita životního prostředí16DRZP Čechák, Thinová - - 2+0 zk - 2
Předmět:Dozimetrie a radioaktivita životního prostř.16DRZPprof. Ing. Čechák Tomáš CSc. / RNDr. Thinová Lenka Ph.D.----
Anotace:Předmět podává ucelený pohled na jednotlivé složky ozáření obyvatelstva. Zahrnuje informace, způsoby měření a výpočty efektivních dávek od jednotlivých zdrojů ionizujícího záření. Podává přehled o veličinách, jednotkách, výpočtech v oblasti stanovení efektivních dávek, cost benefit apod. Informuje o předpokladech pro realizaci a následně o možnostech provedení ozdravných opatření.
Osnova:1. Úvod, veličiny a jednotky, legislativa ve světě a v ČR
2. Atomový zákon a příslušné vyhlášky; základní rozdělení zdrojů ionizujícího záření
3. Výpočet dávky obecně, úvod do technologie aerosolů, cost benefit, příklady výpočtu dávky
4. Kosmické záření, původ, rozdělení, výpočet dávky, měření
5. Terestrické záření, výpočet dávky
6. Vnitřní kontaminace, modely pro výpočet vnitřní kontaminace a úvazku efektivní dávky
7. NORM, TENORM
8. Radioaktivní objekty a kontaminace ŽP, staré zátěže, radioaktivní spad a radionuklidy z jaderných zařízení
9. Příklady - opakovací hodina, počítání příkladů na probranou látku
10. Fyzika radonu, OAR, EOAR, F, WLM
11. Radon v půdním vzduchu, zákonitosti a způsoby měření, stanovení radonového indexu, mezinárodní srovnávací plochy
12. Diagnostické metody, analýzy dat
13. Ozdravná opatření
14. Dávka, RR, nízké dávky
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Znalost jednotlivých zdrojů ionizujícího záření a posouzení jejich závažnosti z hlediska radiační ochrany. Znalost způsobů měření a vztahů mezi měřenými veličinami a veličinami vypočtenými.

Schopnosti:
Ucelený pohled na příspěvky jednotlivých složek ozáření obyvatelstva a schopnost stanovit efektivní dávku.
Požadavky:Základní znalosti z dozimetrie a detekce ionizujícího záření.
Rozsah práce:
Kličová slova:effektivní dávka, radon, NORM, TENORM, radionuklidy
Literatura:Povinná literatura:
[1] Kolektiv autorů: Principy a praxe radiačni ochrany, SUJB, 2000.
[2] Vyhláška o radiační ochraně č. 307/2002 Sb. ve znění vyhlášky 499/2005 Sb.
[3] ČSN ISO 31-09 Veličiny a jednotky - Část 9: Atomová a jaderná fyzika 1996.
[4] ČSN ISO 31-10 Veličiny a jednotky - Část 10: Jaderné reakce a ionizující záření 1996.
[5] Nazaroff W. W., Nero A.V.: Radon and its decay products in indoor air. New York, John Wiley, 1988.
[6] IAEA: Radiation Protection Against Radon in Workplaces other than Mines. IAEA, Vienna, 2003.

Doporučená literatura:
[7] WHO: Radon and health. Information sheet, WHO, 2004.
[8] ICRP Recommendation 103.
[9] Radiation, People and the Environment. IAEA 2004.
[10] Schery, S.: Understanding Radioactive Aerosols and their Measurement. Kluwer Academic Publisher 2001.
[11] ICRP Publication 66: Human respiratory tract model for radiological protection.
[12] Hinds, W.C.: Aerosol technology. Joh Wiley and Sons. 1999.

Exkurze16EX Thinová - - 1 týden z - 3
Předmět:Exkurze16EXRNDr. Thinová Lenka Ph.D.----
Anotace:Exkurze po výzkumných zařízeních, laboratořích a spřátelených univerzitách (CERN, JINR, TU Dresden, ...) pro získání představy o moderních trendech ve výzkumu využívajícího ionizující záření.
Osnova:Exkurze po výzkumných zařízeních, laboratořích a spřátelených univerzitách (CERN, JINR, TU Dresden, ...) pro získání představy o moderních trendech ve výzkumu využívajícího ionizující záření.
Osnova cvičení:Exkurze po výzkumných zařízeních, laboratořích a spřátelených univerzitách (CERN, JINR, TU Dresden, ...) pro získání představy o moderních trendech ve výzkumu využívajícího ionizující záření.
Cíle:Znalosti:
Získání představy o moderních výzkumných trendech využívající ionizující záření.

Schopnosti:
Praktické využití ionizujícího záření a posouzení ekonomických výhod daných aplikací.
Požadavky:
Rozsah práce:
Kličová slova:
Literatura:

Seminář16SEMA Johnová - - 0+2 z - 2
Předmět:Seminář16SEMAIng. Johnová Kamila----
Anotace:Ústní prezentace výsledků výzkumného úkolu.
Osnova:1. Úvodní přednáška o tvorbě a předvedení prezentace.
2. - 4. Pozvané přednášky na téma "Absolventi v praxi".
5.-12. Samostatná seminární vystoupení studentů.
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Získání a prověření prezentačních dovedností.

Schopnosti:
Zlepšení prezentačních dovedností.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16VURF1 nebo 16VUDZ1
Rozsah práce:Studenti vypracovávají prezentaci své samostatné tvůrčí činnosti a přednášejí ji před ostatními účastníky semináře. Vše je kontrolováno vyučujícím a celkově ohodnoceno zápočtem.
Kličová slova:prezentace
Literatura:Dle zadání práce.

Výzkumný úkol 1, 216VUDZ12 Trojek 0+6 z 0+8 kz 6 8
Předmět:Výzkumný úkol 116VUDZ1doc. Ing. Trojek Tomáš Ph.D.----
Anotace:Student na základě zadání práce a pod vedením školitele zpracovává individuálně zadané téma po dobu 2 semestrů.
Osnova:Student na základě zadání práce a pod vedením školitele zpracovává individuálně zadané téma po dobu 2 semestrů.

Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Individuální tématika podle zadání práce.

Schopnosti:
Samostatná práce na zadaném úkolu, orientace v dané problematice,sestavení vlastního odborného textu.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16BPDZ1,2
Rozsah práce:Předmět je dán samostatnou činností studenta na zadaném tématu. Práce jsou průběžně kontrolovány školitelem a příslušnou katedrou.
Kličová slova:
Literatura:Literatura a další pomůcky jsou dány zadáním práce.

Předmět:Výzkumný úkol 216VUDZ2doc. Ing. Trojek Tomáš Ph.D.----
Anotace:Student na základě zadání práce a pod vedením školitele zpracovává individuálně zadané téma po dobu 2 semestrů.
Osnova:Student na základě zadání práce a pod vedením školitele zpracovává individuálně zadané téma po dobu 2 semestrů.
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Individuální tématika podle zadání práce.

Schopnosti:
Samostatná práce na zadaném úkolu, orientace v dané problematice,sestavení vlastního odborného textu.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16BPDZ1,2 a 16VUDZ1
Rozsah práce:Předmět je dán samostatnou činností studenta na zadaném tématu. Práce jsou průběžně kontrolovány školitelem a příslušnou katedrou.
Kličová slova:
Literatura:Literatura a další pomůcky jsou dány zadáním práce.

Volitelné předměty

Radiační efekty v látce16REL Pilařová 2+0 zk - - 2 -
Předmět:Radiační efekty v látce16RELIng. Pilařová Kateřina Ph.D.2+0 ZK-2-
Anotace:Historie radiolýzy, stopa, stadia radiolýzy, reakční kinetika, radiačně chemický výtěžek, experiment v radiolýze, klasické metody, pulzní radiolýza, EPR, přechodné produkty radiolýzy, excitované stavy, solvatované elektrony, volné radikály, radiolýza plynů, vody, vodných roztoků, organických kapalin, radiolýza pevných látek, iontových krystalů, polymerů, skel, kovů a slitin, radiační technologie, sterilizace, síťování a degradace polymerů, ošetřování potravin.
Osnova:1. Úvod,základní představy o působení ionizujícího záření na látky. Co je radiolýza, historie vývoje zkoumání radiačního působení na hmotu, současné představy o radiolýze. Vznik a struktura stopy. LET, zjišťování hodnoty LET. Časový průběh radiolytických dějů, stadia radiolýzy.
2. Základy chemické kinetiky. Rychlost chemické reakce. Řád reakce a molekularita reakce. Základní vztahy pro reakce různých řádů. Závislost chemických reakcí na teplotě. Soustava chemických reakcí, metoda stálých koncentrací meziproduktů. Difuzní reakční kinetika.
3. Základy experimentální práce v radiolýze. Radiačně chemický výtěžek. Radiačně chemický výtěžek primární, prvotní a počáteční. Radistacionární stav. Experimentální sledování radiolytických změn v látkách, klasické metody, pulzní radiolýza, elektronová paramagnetická rezonance ( EPR ).
4. Přechodné produkty radiolýzy. Excitované stavy, superexcitované stavy. Přechody mezi stavy v biatomické molekule. Optické přiblížení. Vlastnosti ostatních přechodných produktů radiolýzy. Kationty a anionty. Elektrony produkované zářením. Volné radikály. Metody sledování volných radikálů.
5. Radiolýza plynů. Specifika radiolýzy plynů. Vliv tlaku a povrchu nádoby na radiolýzu plynů. Experimentální postupy při sledování radiolýzy plynů. Radiolýza konkrétních systémů. Vzácné plyny. Vodík a směsi vodíku s D2,N2 a halogeny. Kyslík, dusík a vzduch. Metan a plynné uhlovodíky
6.+7. Radiolýza vodní páry a radiolýza kapalné vody. Stabilní produkty radiolýzy vodní páry. Přechodné produkty radiolýzy vodní páry a vztahy mezi primárními výtěžky. Vliv dávkové rychlosti na radiolýzu vodní páry. Mechanizmus radiolýzy kapalné vody, jednotlivá stadia radiolýzy. Stopa, spury a difuzní model - experimentální podklady. Primární a prvotní výtěžky radiolytických produktů kapalné vody. Vliv pH, rozpuštěných látek, LET záření a dávkového příkonu. Výsledná radiolýza vody
8. Radiolýza vodných roztoků. Přímá a nepřímá radiolýza. Zředěné roztoky. Frickeho dozimetr. Vodné roztoky organických látek. Zvláštnosti radiolýzy koncentrovaných roztoků
9. Radiolýza organických kapalin. Rozdíly proti vodným roztokům. Excitované stavy, ionty a volné radikály. Stabilní produkty radiolýzy organických kapalin
10. Radiolýza pevných látek. Specifika radiolýzy pevných látek. Radiolýza organických polymérů. Radiolýza skel. Vliv ionizujícího záření na kovy a slitiny
11.+12. Radiační technologie. Co jsou radiační technologie. Ozařování elektromagnetickým zářením, zdroje a technika ozařování. Ozařování elektrony, zdroje a technika ozařování. Průmyslové ozařovny a jejich vybavení. Oblasti využití radiačních technologií. Radiační sterilizace. Síťování a degradace polymérů. Radiační ošetření potravin. Ostatní radiační technologie.
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Získat základní představy o působení ionizujícího záření na látky.

Schopnosti:
Orientace v problematice působení ionizujícího záření na látku.
Požadavky:Požaduje se absolvování 16JRF1, 16JRF2
Rozsah práce:
Kličová slova:Historie radiolýzy, radiačně chemický výtěžek, radiolýza plynů, radiolýza vody, radiolýza vodných roztoků, radiační technologie
Literatura:Povinná literatura:
[1] Alois Motl, Úvod do radiační chemie, ČVUT 2004 (skripta)

Doporučená literatura:
[2] Viliam Múčka, Aplikace radiačních metod, ČVUT 1992 (skripta)

Zpracování experimentálních dat16ZED Pilařová 2+0 zk - - 2 -
Předmět:Zpracování experimentálních dat16ZEDIng. Pilařová Kateřina Ph.D.----
Anotace:Statistické metody pro zpracování experimentálních dat; jednorozměrná data; kalibrace; regrese; vícerozměrná data
Osnova:1. Úvod
2. Charakteristiky statistických rozdělení (jednorozměrná data)
3. Průzkumová analýza dat
4. Testování hypotéz
5. Analýza rozptylu (ANOVA)
6. Korelační analýza
7. Lineární regrese
8. Nelineární regrese
9. Kalibrace
10. Interpolace a aproximace
11. Statistická analýza vícerozměrných dat - vstupní data
12. Statistická analýza vícerozměrných dat - testy vlastností
13. Vícerozměrná statistická analýza - metody s latentními proměnnými
14. Vícerozměrná statistická analýza - klasifikační metody
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Seznámení s praktickým použitím statistických metod ke zpracování experimentálních dat.

Schopnosti:
Samostatné zpracování experimentálních dat
Požadavky:
Rozsah práce:
Kličová slova:zpracování, experimentální data, analýza dat, statistika
Literatura:Povinná literatura:
[1] M.Meloun, J.Militký, Statistická analýza experimentálních dat, ACADEMIA Praha 2004

Doporučená literatura:
[2] M.Meloun, J.Militký, M.Hill, Počítačová analýza vícerozměrných dat v příkladech, ACADEMIA Praha 2005

Praktikum z metod měření ionizujícího záření16PMM Průša 0+2 z - - 2 -
Předmět:Praktikum z metod měření ionizujícího záření16PMMIng. Průša Petr Ph.D.0+2 Z-2-
Anotace:Předmět se skládá z úloh samostatně vypracovávanými studenty a několika demonstračních úloh. ÚCčelem předmětu je naučit studenty základům práce s elektronickými moduly určenými pro zpracování signálu z detektorů ionizujícího záření, převážně standardu NIM. Studenti si rovněž osvojí práci s osciloskopem. Absolventi předmětu budou schopni navrhnout, zapojit a nastavit jednoduchý obvod složený z modulů standardu NIM se zadaným účelem a provádět diagnostiku obdobných obvodů. Předmět je doporučeno absolvovat paralelně s předmětem Metody měření a vyhodnocení ionizujícího záření(MER).
Osnova:1) Základy práce s osciloskopem, přenosové pásmo
2) Standardy signálu NIM
3) generátory pulzů a signály z detektorů a předzesilovače
4) Tvarování signálu zesilovači (zpožďovací linkou, semigausovské, trojúhelníkovité...)
5) Pole zero cancellation a base-line restrorer
6) Dikriminátory pro účely amplitudové analýzy, jednokanálové analyzátory, čítače
7) Mnohokanálové analyzátory
8) Trigrovací metody
9) Koincidenční obvod, proměření závislosti četnosti koincidencí na vzájemném zpoždění při různých šířkách koincidenčního okna
10) Převodník času na amplitudu, časová spektrometrie
11) Analyzátor tvaru pulzů
12) Další obvody (zpožďovací linka, zpožďovací zesilovač, gate and delay generator...)
13) Možné aplikace obvodů ze standardů NIM (detekce kosmických mionů, měření mrtvé doby)
14) Možné aplikace obvodů ze standardů NIM (měření doby života excitovaného stavu, tvarová diskriminace)
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti: Znalost možností osciloskopu a elektronických modulů určených pr zpracování signálu z detektorů. Znalost základních měřících technik v jaderné instrumentaci a jejich realizace (koincidenční měření, časová spektrometrie, amplitudová analýza/spektrometrie, tvarová analýza).
Schopnosti: Schopnost práce s elektronickými moduly standardu NIM určenými pro zpracování signálu z detektorů, schopnost práce s osciloskopem, schopnost propojit moduly do funkčních celků schopných měřit požadované veličiny.
Požadavky:16ZPRA, 16DETE
Rozsah práce:
Kličová slova:Osciloskop, detekce záření, zpracování signálu, NIM standard, zesilovač, předzesilovače, tvarování pulzů, amplitudová analýza, trigrování, koincidence, časová spektrometrie, převodník času na amplitudu, tvarová analýza pulzů
Literatura:Povinná literatura:
[1]Gerndt J., Průša P., Detektory ionizujícího záření, 2. přepracované vydání. Vydavatelství ČVUT, Praha, 2011.
Doporučená literatura:
[2] Knoll G.F., Radiation Detection and Measurement, John Wiley & Sons, 4th edition, 2010
Studijní pomůcky:
dozimetrická laboratoř (detektory, moduly standardu NIM, zdroje záření, osciloskopy)

Experimentální metody jaderné fyziky02EMJF Vrba V. 2+0 zk - - 3 -
Předmět:Experimentální metody jaderné fyziky02EMJFprom. fyz. Vrba Václav CSc.2+0 ZK-3-
Anotace:V přednášce se probírají základní fyzikální procesy, metody a zařízení využívané v experimentální jaderné fyzice a v některých praktických aplikacích.
Osnova:1. Úvod; kinematika částic, ionizační ztráty
2. Mnohonásobný rozptyl, radiační délka
3. Fotoefekt, Comptonův rozptyl, gama-konverse
4. Jaderné emulze, mlžné a bublinové komory, ionizační komory
5. Ionizační komory cylindrické, Geigerovy detektory, streamerové detektory
6. Polovodičové detektory
7. Čerenkovovy detektory, přechodové záření
8. Scintilační detektory, fotonásobiče
9. alfa, beta, gama a neutronové zářiče, kosmické záření
10. Urychlovače částic, jaderné reaktory
11. Simulace aparatury
12. Zpracování dat
Osnova cvičení:
Cíle:Znalosti:
Mechanismy detekce a konstrukce moderních detektorů pro částicovou fyziku

Schopnosti:
Orientace v používaných konceptech moderních detekčních systémů
Požadavky:Znalosti na úrovni základního kurzu fyziky, detektorů a fyzikálního praktika.
Rozsah práce:
Kličová slova:Principy detekce částic, instrumentace experimentu, zdroje částic, urychlovače částic, simulace aparatury, zpracování experimentálních dat
Literatura:Povinná literatura:
[1] R.W.Leo: Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments, Springer-Verlag 1897

Doporučená literatura:
[2] D. Green: The Physics of Particle Detectors, Cambridge University Press, 2000

Praktikum z dozimetrie ionizujícího záření16PDIZ Thinová - - 0+4 kz - 4
Předmět:Praktikum z dozimetrie ionizujícího záření16PDIZRNDr. Thinová Lenka Ph.D.-0+4 KZ-4
Anotace:Předmět je shrnutím nejdůležitějších úloh z dozimetrie. Slouží k seznámení studentů s veličinami a jednotkami v praxi, dále podporuje zručnost v měření dozimetrických veličin a podává informaci o hlavních používaných způsobech zpracování výsledků měření ionizujícího záření. Je nástrojem pro uvedení studentů do reálné praxe v oboru. Délka trvání jedné úlohy 4 hodiny, následuje zpracování. Protokol není vyžadován, je vyžadována aktivní účast s možností ukázek alternativních řešení úloh, vyžadující komplexnost využití teoretických znalostí.
Osnova:
Osnova cvičení:1. Využití stopových detektorů v dozimetrii - úloha sestává z ozáření stopového detektoru, jeho leptání a zhodnocení obrazu.
2. Termoluminiscenční dozimetrie - Ústav akademie věd, Na Truhlářce, Praha 8.
3. Rentgenflourescenční analýza - kvantitativní analýza.
4. Laboratorní spektrometrie gama : odběr vzorků, příprava vzorků, nastavení parametrů měření, zpracování měřených spekter.
5. Alfa a beta spektrometrie.
6. Stanovení koeficientu difůze.
7. Měření radonu a thoronu jednorázovými odběry, kontinuálně. Radonová diagnostika.
8. Terénní spektrometrie gama. Způsoby kalibrace a vyhodnocení dat.
9. Scintilační materiály - měření dosvitových křivek.
10. Kalibrace a ověřování přístrojů.
11. Plošná kontaminace. Dekontamice - základní úlohy a principy. Celotělový detektor. Vnitřní kontaminace.
12. Převoz radioaktivního materiálu. Zásady, výpočty. Gama skener pro odpad.
13. Proces EIA 1
14. Proces EIA 2
Cíle:Znalosti:
Rozšíření znalostí o metodách měření, měřených veličinách, zpracování a interpretace výsledků měření a kalibračních postupech v radiační ochraně. Orientace v pracovištích zabývajících se radiační ochranou na území Prahy.

Schopnosti:
Manipulace se zdroji ionizujícího záření, přístroji a zařízeními k měření ionizujícího záření.
Požadavky:
Rozsah práce:Součástí předmětu je semestrální práce s názvem "EIA". Studenti zpracují během trvání semestru odpovědi na dané otázky z oblasti posuzování projektů ve vztahu jaderných zařízení vůči životnímu prostředí. Zápočet bude udělen za dostatečně odbornou argumentaci (též práce s legislativou).
Kličová slova:spektrometrie, TLD, zpracování dat, radon, kontaminace, kalibrace, XRF analýza
Literatura:Povinná literatura:
[1] Gerndt, J.: Detektory ionizujícího záření. Skripta ČVUT. 1995.
[2] IAEA (2003): Guidelines for radioelement mapping using gamma-ray spectrometry data. IAEA-TECDOC-1363, IAEA, Vienna.
[3] Knoll, G.F.: Radiation Detection and Measurement. John Wiley and Sons, Inc. Third edition. USA 1999.

Doporičená literatura.
[1] Meloun, M., Militký, J.: Statistické zpracování experimentálních dat. ARS Magna 1998.

Studijní pomůcky:
Gamaspektrometrická laboratoř, gagspektrometrická trasa, software GENIE
Radonová komora
TLD dozimetry a vyhodnocovací systém
Chemická laboratoř a roztoky k leptání
XRF laboratoř, rentgenka a radionuklidový zdroj
Tkáňově ekvivalentní ionizační komora
ERM4 reader a systém ionizačních komor
Zařízení k měření dosvitu ve scintilačních materiálech
RADIM 3 kontinuální monitor, Celotělový detektor
Radionuklidové zdroje, Detektor plošné kontaminace
Přenosný gama spektrometr