Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» icon

Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика»



НазваниеРабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика»
Дата конвертации01.06.2013
Размер164.69 Kb.
ТипРабочая программа
скачать >>>

Рабочая программа учебной дисциплины



Ф ТПУ 7.1

Проект




УТВЕРЖДАЮ

Проректор - Директор ФТИ

___________Кривобоков В.П.

«___»_____________201___ г.


РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Основы теории защиты от ионизирующего излучения


^ НАПРАВЛЕНИЕ ООП 011200 «Физика»


ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ

магистерской программы «Ядерно-технический контроль и регулирование»

КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) магистр

^ БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА _2011_ г.

КУРС 6 СЕМЕСТР 11

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ 2,0

ПРЕРЕКВИЗИТЫ М1.В4.2; М2.В1.3__________________________

КОРЕКВИЗИТЫ М2.В4.4___________________________________


^ ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

лекции 18 час.

практические занятия 18 час.

самостоятельная работа 54 час.


АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 36 час.

^ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА 54 час.

ИТОГО 90 час.

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ очная

ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ _______________________

ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ кафедра ФЭУ


ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ_____________(Бойко В.И.)

РУКОВОДИТЕЛЬ ООП _______________ (Демянюк Д.Г.)

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ ______________ (Исаченко Д.С.)


201__г.

^ 1. Цели освоения дисциплины

Целью преподавания дисциплины «Основы теории и защиты от ионизирующего излучения» является приобретение знаний и навыков по теории дозиметрии излучений, расчету оптимизации и конструированию защиты от ионизирующих излучений ядерных установок.


В результате изучения дисциплины «Основы теории и защиты от ионизирующего излучения» магистрант приобретает знания, умения и навыки, обеспечивающие достижение целей Ц2, Ц3 и Ц5.

^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Основы теории и защиты от ионизирующего излучения» относится к естественнонаучному циклу дисциплин направления 011200 «Физика» магистерской программы «Ядерно-технический контроль и регулирование».

Для успешного освоения дисциплины магистры должны обладать знаниями в области общей физики, атомной физики, ядерной физики, математики.

^ 3. Результаты освоения дисциплины

После изучения данной дисциплины магистранты приобретают знания, умения и опыт, соответствующие результатам основной образовательной программы: Р1, Р2, Р5, Р8, Р13. Соответствие результатов освоения дисциплины «Основы теории защиты от ионизирующего излучения» формируемым компетенциям ООП представлено в таблице.

Формируемые компетенции в соответствии с ООП

Результаты освоения дисциплины

З1.1.

З2.1.

З2.2.

З5.1.

З13.1.

В результате освоения дисциплины магистрант должен знать:

основные научные и исследовательские направления в области ядерной физики;

основные научные и исследовательские направления в области обращения с радиоактивными материалами;

основные проблемы в области использования ядерной энергии и традиционных способов их решения;

У3.1.

У5.1.

У8.1.

У13.1.

В результате освоения дисциплины магистрант должен уметь:

определять способы и методы для решения прикладных задач;

творчески мыслить при решении стандартных задач;

выбирать наиболее эффективный метод для решения конкретных задач;

получать и обрабатывать получаемую информацию;

В1.1.

В7.1.

В11.1.

В результате освоения дисциплины магистрант должен владеть:

приборными методами измерений;

методами сбора информации при научно-теоретических исследованиях;

опытом разработки новых инженерных решений с учетом требований по воздействию на окружающую среду



В результате изучения дисциплины магистр должен иметь представление:

  • о роли и месте, которое занимает радиационная безопасность в атомной промышленности;

  • о рекомендациях Международной Комиссии по Радиационной Защите (МКРЗ) по безопасному обращению с радиоактивными веществами;

  • о проблемах, связанных с обеспечением радиационной безопасности как лиц профессионально работающих с излучением, так и населения.

Магистр должен знать:

  • природу и виды ионизирующих излучений;

  • виды взаимодействий излучений с веществом;

  • физические величины и количественные закономерности, используемые в области радиационной безопасности, дозиметрии и защите от излучений;

  • принципы работы и устройство дозиметрической аппаратуры;

  • нормы радиационной безопасности и требования по защите от ионизирующих излучений;

  • типы конструкций и виды защит от излучений.

Магистр должен уметь:

  • определять экспериментально или путем расчета, характеристики источников излучений;

  • выполнять расчеты доз излучений, исходя из внешних условий и характеристик источников;

  • пользоваться справочной литературой при решении задач дозиметрии и защиты;

  • выполнять расчеты различного вида защит (радиационной, тепловой биологической, временем, расстоянием).


Задачи изложения и изучения дисциплины обеспечивают освоение магистрами теоретических, инженерных вопросов, связанных с принятыми нормативами и правилами в области радиационной безопасности; теорией взаимодействия излучения с веществом; принципами и устройствами, используемыми для регистрации ионизирующего излучения; организацией обращения с источниками излучения на ядерных и радиационно-опасных предприятиях; принципами проектирования и инженерными методами расчета защиты от ионизирующего излучения; конструкцией радиационной и биологической защиты на ядерных энергетических установках.

В результате освоения дисциплины у магистров развиваются следующие компетенции:

1. Универсальные:

  • Уметь эффективно работать индивидуально, в качестве члена команды по междисциплинарной тематике, а также руководить командой.

  • Способность владеть иностранным языком на уровне, позволяющем воспринимать научно-техническую информацию, работать в интернациональной среде с пониманием культурных, языковых и социально-экономических различий.

  • Способность понимать необходимость и уметь самостоятельно учиться и повышать квалификацию в течение всего периода профессиональной деятельности.

2. Профессиональные:

  • Способность воспринимать, обрабатывать, анализировать и обобщать научно-техническую информацию, использовать на практике интегрированные знания в области построения защиты от ионизирующего излучения.

  • Способность критически оценивать полученные теоретические и практические данные и делать выводы, решать интеллектуальные задачи на основе знаний и умений в области защиты от потоков ионизирующего излучения.

  • Использовать творческий подход для разработки новых оригинальных идей и методов проектирования для решения инженерных задач в области дозиметрии и защиты от ионизирующего излучения.

  • Способность планировать и проводить аналитические, имитационные и экспериментальные исследования по своей специализации с использованием новейших достижения науки и техники, передового отечественного и зарубежного опыта в области знаний, соответствующей выполняемой работе.

^ 4. Структура и содержание дисциплины

ВВЕДЕНИЕ


Задачи дозиметрии и защиты от ионизирующих изучений. Биологическое действие ионизирующих излучений. Термины и определения принятые в радиационной безопасности. Единицы измерения дозиметрических величин. Природные и искусственные источники ионизирующего излучения.
^

Нормы радиационной безопасности

НРБ-99

Область использования норм радиационной безопасности. Принципы обеспечения радиационной безопасности. Основные нормативы, устанавливаемые в НРБ-99. Пределы доз. Уровни многофакторного воздействия. Контрольные уровни. Требования к ограничению облучения персонала и населения.



^ МЕТОДЫ регистрации и ДОЗИМЕТРИИ ионизирующих излучений

Ионизационный метод регистрации излучений. Теория Грея

Ионизационный ток. Ионизационная камера. Вольтамперная характеристика ионизационной камеры. Объемная и колонная ионизвация. Уравнение ионного режима. Типы ионизационных камер. Электронное равновесие. Теория Грея. Влияние порядкового номера материала на ионизацию.

^ Газовые счетчики. Сцинтилляционные и полупроводниковые датчики

Зависимость величины импульса от напряжения для газового счетчика. Газовое усиление. Пропорциональные счетчики. Счетчики Гейгера-Мюллера. Несамостоятельный и самостоятельный разряд. Несамогасящиеся и самогасящиеся счетчики.

^ Методы регистрации НЕЙТРОНного излучения

Основной вид взаимодействия нейтронов с тканями. Тканевая и эквивалентная доза нейтронов. Ионизирующее действие быстрых нейтронов. Большие, средние и малые ионизационные камеры. Использование протонов и частиц отдачи для регистрации нейтронов. Борные камеры, камеры деления, гелиевые счетчики, камеры деления. Трековые дозиметры. Использование сцинтилляционных и полупроводниковых счетчиков для прямой регистрации нейтронного излучения. Активационный метод. Трехгупповое определение спектра нейтронного потока. Метод кадмиевой разницы.


^ Источники излучения, дозиметрические ПРИБОРЫ и методы РАДИАЦИОННого и ТЕХНОЛОГИЧЕСКого КОНТРОЛя на АЭС

Виды радиационной опасности на АЭС. Понятие радиационного состояния (РС) АЭС. Дозиметрический контроль на действующем ядерном реакторе. Структура и основные задачи службы радиационной безопасности на АЭС. Плановый и специальный радиационный контроль, а также его методы. Приборы радиационного контроля. Деление производственных помещений на категории. Источники газообразных, жидких и твердых радиоактивных отходов АЭС. Характеризация отработанного ядерного топлива и методы обращения с ним. Способы снижения дозовой нагрузки на персонал АЭС.


^ ЗАЩИТА ОТ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ

Классификация защит. Характеризация основных защитных материалов. Теория расчета поля излучения в реакторе. Методы решения уравнения переноса нейтронного и гамма-излучения. Геометрия широкого пучка. Факторы накопления и представление и зависимости. Расчет защиты от гамма-излучения с помощью универсальных таблиц. Расчет по слоям половинного ослабления. Расчет защиты для немоноэнергетического источника – метод конкурирующих линий. Интегральный метод расчета защиты. Простейшее представление при расчете защиты от нейтронов. Методы расчета защит от нейтронного излучения.


КОНСТРУирование ^ ЗАЩИТЫ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК

Проектирование радиационной защиты реакторных установок

Принципы проектирования защиты реакторов. Типы и компоновки защиты. Первичная и вторичная защита ядерного реактора. Этапы проектирования защиты. Защиты реакторов ВВЭР, РБН, РБМК, ВТГР.


Тематика практических (семинарских) занятий (18 часов аудит.)

  1. Общие принципы радиационной безопасности 2 часа

  2. Взаимодействие ионизирующих излучений с веществом. 6 часов

  3. Коллоквиум №1 2 часа

  4. Основные принципы защиты от ионизирующего излучения 4 часа

  5. Защиты реакторных установок типа РБМК, ВВЭР 2 часа

  6. Защита реферата 2 часа


Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения

Название раздела/темы

Аудиторная работа (час)

СРС

(час)

Итого

Лекции

Практики

1. Введение

2






2

2. Нормы радиационной безопасности

2

2



4

3. Физические принципы взаимодействия излучения с веществом

2

6



8

4. Методы регистрации и дозиметрии ионизирующих излучений

4






4

5. Источники излучения, дозиметрические приборы и методы радиационного и технологического контроля на АЭС

2






2

6. Защита от ионизирующих излучений

4

4



8

7. Конструирование защиты реакторных установок

2

2



4

Коллоквиум №1




2



2

Подготовка и защита реферата



2

8

10

Подготовка к коллоквиуму






8

8

Углубленное самостоятельное изучение






20

20

Подготовка к лекциям






10

10

Подготовка к итоговой аттестации







8

8

Итого

18

18

54

90


^ 4.1. Организация самостоятельной работы студентов


Программа самостоятельной познавательной деятельности включает следующие разделы:

  1. Самостоятельное изучение теоретического материала

Внеаудиторная работа студентов состоит в проработке лекционного материала, подготовке реферата и его защита, подготовке к коллоквиумам. Общее время самостоятельной работы для этих целей планируется в количестве 14 часов.

  1. ^ Подготовка к лекционным занятиям

Подготовка к лекциям осуществляется студентом в часы самостоятельной работы. Общая трудоемкость по разделу составляет 4 часа.


Темы рефератов для самостоятельной подготовки

  1. Естественные и искусственные источники ионизирующего излучения в окружающей среде.

  2. Система радиационной безопасности, действующая в России и основные нормативные документы в области радиационной безопасности.

  3. Виды газовых счетчиков и методы их использования для регистрации ионизирующих излучений.

  4. Зонная теория проводимости и ее приложения в области регистрации ионизирующих излучений.

  5. Сцинтилляционный метод измерения ионизирующих излучений.

  6. Принципы и методы определения ионизирующего излучения с использованием полупроводниковых детекторов.

  7. Фотографический метод дозиметрии.

  8. Химические методы дозиметрии, приборы и методы химической дозиметрии.

  9. Люминисцентные методы измерения ионизирующих излучений.

  10. Производители радиометрического и дозиметрического оборудования, номенклатура и характеристики производимых приборов.

  11. Методы регистрации нейтронов.

  12. Спектрометрия нейтронного излучения.

  13. Контроль доз для персонала радиационно-опасных объектов.

  14. Технологический контроль утечки радионуклидов и выбросов атомными электростанциями.

  15. Контроль герметичности оболочек тепловыделяющих элементов.

  16. Методы очистки контурных систем от радиоактивных загрязнений.

  17. Методы дезактивации оборудования АЭС.

  18. Методы обращение с ОЯТ.

  19. Методы долговременного хранения ОТВС.

  20. Методы трансмутации долгоживущих радионуклидов.

^ 4.2. Средства текущей оценки качества освоения дисциплины

Рубежный контроль включает коллоквиум. Коллоквиум проводится путем устного опроса обучающегося по содержанию прочитанного на лекциям теоретического материала. Индивидуальное задание на коллоквиуме предполагает ответ на два вопроса из приведенных перечней.

^ Вопросы к коллоквиуму №1:

  1. Механизм воздействия ионизирующего излучения на живые организмы. Взвешивающие коэффициент для отдельных видов излучения.

  2. Основные эффекты воздействия облучения на людей. Механизмы воздействия излучения на людей (пути воздействия).

  3. Естественные источники ионизирующих излучений.

  4. Искусственные источники ионизирующих излучений.

  5. Основные определения, устанавливаемые нормативной документацией.

  6. Основные нормативные требования, устанавливаемые НРБ-99.

  7. ПДД для всех категорий облучаемых лиц.

  8. Требования, устанавливаемые ОСПОРБ-99 для радиационно-опасных объектов.

  9. Требования к выполнению работ с открытыми источниками излучения, согласно ОСПОРБ-99.

  10. Классификация РАО, устанавливаемая ОСПОРБ-99.

  11. Источники альфа излучения. Взаимодействие альфа-частиц с веществом.

  12. Источники бета излучения. Взаимодействие электронов с веществом (без тормозного излучения).

  13. Тормозное излучение. Прохождение бета-частиц через вещество.

  14. Тормозное и характеристическое рентгеновское излучение.

  15. Гамма-излучение и его источники. Закон ослабления рентгеновского и гамма-излучения.

  16. Фотоэффект.

  17. Классическое (томсоновское) рассеяние гамма-квантов.

  18. Эффект Комптона.

  19. Эффект образования пар и ядерный фотоэффект.

  20. Полный коэффициент ослабления гамма-квантов.

  21. Средняя энергия ионообразования

  22. Деление нейтронов по группам по характеру взаимодействия с веществом.

  23. Полное сечение взаимодействия нейтронов с веществом.

  24. Рассеяние нейтронов. Среднелогарифмическая потеря энергии нейтронов. Основные вещества – замедлители.


^ 5. Образовательные технологии

Обеспечение достижения планируемых результатов освоения дисциплины обеспечивается:

  • повышением качества образования путем его фундаментализации, информирования обучаемого о современных достижениях науки в большем объеме и с большей скоростью;

  • нацеленностью обучения на новые, в первую очередь, на информационно-коммуникационные технологии;

  • повышение творческого начала в образовании.

Специфика сочетания методов и форм организации обучения отражается в матрице (см. табл 2).

Таблица 2.

Методы и формы организации обучения (ФОО)

ФОО


Методы

Лекц.

Лаб. раб.

Пр. зан./

Сем.,

Тр*., Мк**

СРС

К. пр.

IT-методы

+




+










Работа в команде

+




+




+




Опережающая самостоятельная работа

+










+




Дискуссии

+




+










* - Тренинг, ** - Мастер-класс

^ 6. Рейтинг качества освоения дисциплины

При изучении дисциплины «Основы теории защиты от ионизирующего излучения» используется рейтинговая система оценки знаний магистров. Максимальная рейтинговая оценка (общий рейтинг ОР) составляет 100 баллов. В нее входят рейтинги: рейтинг посещаемости, рейтинг реферата, рейтинг коллоквиума, рейтинг экзамена.


^ Рейтинг-план освоения модуля (дисциплины) в течение семестра

РЕЙТИНГ-ЛИСТ

по дисциплине «Основы теории защиты от ионизирующего излучения»


  1. Посещение лекционных занятий 16 баллов

  2. Посещение практических занятий 20 баллов

  3. Написание и защита реферата 24 баллов

  4. Коллоквиум №1 20 баллов

  5. Экзамен 20 баллов

Итого: 100 баллов


^ 7. Учебно-методическое и информационное

обеспечение дисциплины

  • основная литература:

  1. Гусев Н.Г., Машкович В.П. Защита от ионизирующих излучений: Учебник. - М.: Энергоатомиздат, т.1 - 1989, т.2 - 1990.

  2. Голубев Б.П. Дозиметрия и защита от ионизирующего излучения: Учебник для вузов.- М.: Энергоатомиздат 1986.

  3. Егоров Ю.А. Основы радиационной безопасности атомных электро­станций: Учебное пособие для вузов. - М.: Атомиздат, 1982.

  4. Машкович В.П. Защита от ионизирующих излучений. Справочник.-М.: ЭАИ, 1982.

  5. Иванов В.И., Машкович В.П. Сборник задач по дозиметрии от ионизирующих излучений: Уч. Пос. для вузов. - М.: Атомиздат, - 1980.

  • дополнительная литература:

  1. В.Е. Левин, Л.П. Хамьянов Регистрация ионизирующих излучений. – М.: Атомиздат 1973.

  2. А.И. Кирюшин, Е.А. Шлокин. Основы проектирования защиты реакторных установок. Учебное пособие для вузов. Под ред. Г.Б. Усынина. – М.: Энергоатомиздат 1991.

  3. Радиационная защита на АЭС. /Под ред. А.П.Суворова/. – М.: Атомиздат, 1978.

  4. Б. Прайс, К. Хортон, К Спинни Защита от ядерных излучений. – М.: Изд. иностр. лит., 1959.

  5. Н.Г. Гусев, Е.Е. Ковалев, Д.П. Осанов, В.И. Попов Защита от излучения протяженных источников. – М.: Госатомиздат, 1961.

  • программное обеспечение и Internet-ресурсы:

  1. Поисковые системы Google, Yandex.

  2. Справочные системы: Ru-Wikipedia, En-Wikipedia.

Рабочая программа составлена на основе ГОС по направлению 011200 «Физика» магистерской программы «Ядерно-технический контроль и регулирование» утвержденного «___» _________ ______ г. приказом МО РФ № ____. Номер государственной регистрации ______ от ___ __________ г.


Программа рассмотрена и одобрена на заседании обеспечивающей кафедры ФЭУ (протокол № ____ от «___» _______ 20___ г.).


Авторы:

Доцент ФЭУ ___________ Д.Г. Демянюк

(должность) (кафедра) (подпись) (И.О.Фамилия)

Доцент ФЭУ ___________ Д.С. Исаченко

(должность) (кафедра) (подпись) (И.О.Фамилия)


Зав. обеспечивающей кафедрой ФЭУ _________ В.И. Бойко

(подпись) (И.О.Фамилия)




Похожие:

Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа модуля (дисциплины) Основы анализа поверхности твердых тел и тонких пленок
Направление (специальность) ооп 011200 Физика
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа модуля (дисциплины) Основы анализа поверхности твердых тел и тонких пленок
Направление (специальность) ооп 011200 Физика
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа модуля (дисциплины) Изотопный, химический и структурный анализ поверхности методами атомной физики
Направление (специальность) ооп 011200 Физика
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа модуля (дисциплины) Изотопный, химический и структурный анализ поверхности методами атомной физики
Направление (специальность) ооп 011200 Физика
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа дисциплины статистические методы в задачах учета и контроля ядерных материалов. Направление (специальность) ооп 011200 «Физика»
Профиль подготовки магистерская программа «Ядерно-технический контроль и регулирование»
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа дисциплины материалы ядерных установок и специальные расщепляющиеся материалы направление (специальность) ооп 011200 «Физика»
Профиль подготовки магистерская программа «Ядерно-технический контроль и регулирование»
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа дисциплины нераспространение оружия массового уничтожения и контроль над вооружениями направление (специальность) ооп 011200 «Физика»
Профиль подготовки магистерская программа «Ядерно-технический контроль и регулирование»
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа дисциплины ядерный топливный цикл и обеспечение гарантий направление ооп 011200 «Физика»
Целью преподавания дисциплины «Ядерный топливный цикл и обеспечение гарантий ядерных материалов» является приобретение знаний и навыков...
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconРабочая программа дисциплины методы защиты атмосферы от вредных выбросов направление ооп: Техносферная безопасность специализация: «Промышленная экология и рациональное использование природных ресурсов»
Пререквизиты: «Физика», «Химия», «Безопасность жизнедеятельности» кореквизиты: «Современные проблемы науки в области защиты окружающей...
Рабочая программа дисциплины основы теории защиты от ионизирующего излучения направление ооп 011200 «Физика» iconДокументы
1. /Рабочие программы 011200.62 Физика 30.01.12/Б.1.01 История.doc
2. /Рабочие...

Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©rushkolnik.ru 2000-2015
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы