Wizyty w ośrodkach fizyki i techniki jądrowej

Celem wizyt w ośrodkach zajmujących sie badaniami z zakresu fizyki jądrowej oraz aplikacjami metod i technologii jądrowych jest poznanie praktycznych zastosowań wiedzy zdobytej w czasie wykładów. Drugim ważnym celem jest pokazanie metod pracy ze źródłami promieniotwórczymi i wiązkami cząstek jonizujących. Trzecim celem jest przybliżenie studentom potencjalnych miejsc ich przyszłej pracy i kariery zawodowej.

Promieniowanie jądrowe znajduje zastosowanie w wielu dziadzinach nauki, techniki, medycyny, energetyki, ochrony środowiska rolnictwa, a nawet, historii sztuki,  kryminalistyki. W czasie wizyt można poznać wiele z tych zastosowań.

Poniżej podane są bliższe informacje o programach wizyty w poszczególnych ośrodkach, Informacje ilustrowane są fotografiami ze zrealizowanych dotychczas wizyt:

Instytut Energii Atomowej, Reaktor "Maria
Program wizyty

Ilustracja fotograficzna z wizyt studentów  Wydziału Fizyki PW

Wykład wstępny: rys historyczny rozwoju technik reaktorowych, podstawy fizyczne budowy i działania reaktorów, reaktory badawcze, i specyfika ich budowy, zastosowania reaktorów badawczych w nauce, technice i medycynie. Konstrukcja reaktora "Maria" w Świerku, działanie i wykorzystanie dla celów badawczych i aplikacyjnych.
Demonstracja działania reaktora "Maria"  z pomocą modelu rdzenia w skali 1:1, zapoznanie się z konstrukcją prętów paliwowych wykorzystywanych w reaktorze.
Wizyta w sterowni i informacje na temat poszczególnych faz cyklu pracy reaktora
Wejście na halę reaktora zobaczenie rdzenia pod warstwą wody, wypalonych prętów paliwowych oraz manipulatorów do zdalnej pracy ze źródłami promieniotwórczymi
Wizyta w pomieszczeniach kanałów poziomych i zapoznanie sie z zastosowaniami intensywnych strumieni neutronów produkowanych w reaktorze
Wizyta w pomieszczeniach reaktora |"Ewa". poznanie struktury zabudowań, w których umieszczony był rdzeń reaktora. Zapoznanie sie z metodami składowania odpadów promieniotwórczych. Przejście przez bramkę dozymetryczną na zakończenie wizyty..

 

Instytut Chemii i Techniki Jądrowej

Program wizyty

Ilustracja fotograficzna z wizyt studentów  Wydziału Fizyki PW

Wykład wstępny: struktura Instytutu, informacje kierowników zakładów o ich działalności, posiadana aparatura (akceleratory), prace naukowe, produkowana aparatura, współpraca krajowa i zagraniczna itp. 
Demonstracja produkowanej aparatury izotopowej: miernik zapylenia powietrza, miernik stężenia promieniotwórczego Radonu w kopalniach, miernik do wyznaczania składu mieszaniny itp.
Przykłady produkowanych urządzeń: układy do pomiaru grubości, gęstości i innych własności materiałów
Akcelerator elektronów, oglądać można szczegóły jego konstrukcji, poznać zasadę działania i parametry eksploatacyjne
Stacja sterylizacji materiałów medycznych z pomocą wiązki elektronów wielkiej intensywności. Nie ma nawet potrzeby rozpakowywać pudełek z materiałami. Taśmociąg prowadzi materiały pod wiązką z akceleratora, a szybkość przesuwania określa zdeponowana w nich dawkę.

 

Centralne Laboratorium Ochrony Radiologicznej

Program wizyty

Ilustracja fotograficzna z wizyt studentów  Wydziału Fizyki PW

Wykłady połączone z prezentacją. Najpierw w pomieszczeniu wykład na temat zadań CLOR i odpowiedzialności za ochronę od zagrożeń radiacyjnych społeczeństwa polskiego, na temat struktury Laboratorium, metod postępowania w przypadku zagrożeń, szkolenia inspektorów ochrony radiologicznej itp.
Wykład na temat monitoringu połączony z prezentacją stacji ciągłej rejestracji dawek oraz pokazem metod wykonywania pomiarów. Informacje o sieci stacji monitoringu w Polsce oraz łączności z siecią stacji europejskich.
Pracownia skalowania mierników dozymetrycznych. Prezentacja dwóch stacji skalowania: jednej z pomocą izotopów promieniotwórczych
...i druga z pomocą lampy rentgenowskiej. Sterowanie odbywa sie zdalnie z pomieszczenia obok.
Pracownia Radonowa. Komora Radonowa, to unikalne urządzenie umożliwiające wytworzenie warunków o kontrolowanej zawartości radonu. Demonstracja mierników służących do pomiarów stężenia radonu w powietrzu.

 

Środowiskowe Laboratorium Ciężkich Jonów

Program wizyty

Ilustracja fotograficzna z wizyt studentów  Wydziału Fizyki PW

Wykład i film prezentujący zagadnienie fizyki reakcji ciężkich jonów. Następnie wizyta w pomieszczeniu iu sterowni cyklotronu i wreszcie zobaczenie samego cyklotronu, jednego z najwiekszeych urządzeń tego typu we wschodniej europie; pokaz (animacja) metody wyprowadzania wiązki z cyklotronu (fotografia z prawej strony).
Cyklotron jest skomplikowanym urządzeniem gdzie panuje bardzo silne pole magnetyczne (Podrzucony w górę klucz przywarł do korpusu akceleratora.) Możliwe jest spojrzenie do  wnętrza i zobaczenie przestrzeni, gdzie krążą przyspieszane jony.
Prowadzenie wiązki, to odrębne zagadnienie. Do zmiany kierunku służą dipole magnetyczna, do ogniskowania służą soczewki  kwadrupolowe.
   
Eksperymenty fizyczne realizowane z pomocą cyklotronu. Dotyczą stanów wzbudzonych jąder atomowych, reakcji jądrowych pośrednich energii oraz zastosowań metod jądrowych w fizyce ciała stałego.
Dla celów badań naukowych zbudowano układy pomiarowe: OZTRYS, JANOSIK a ostatnio EAGLE.
Zasady działanie układów detektorowych to znakomita poglądowa lekcja na temat urządzeń do pomiarów promieniowania jądrowego. Osłony antykomptonowskie maja dopomóc w eliminacji pasożytniczych sygnałów pojawiających sie wskutek oddziaływania w detektorze wtórnych fotonów emitowanych w zjawisku Comptona. (Znakomita "lekcja poglądowa" do wykładu z metod jądrowych.

 

Centrum Onkologii - Instytut Marii Skłodowskiej-Curie

Program wizyty

Ilustracja fotograficzna z wizyt studentów  Wydziału Fizyki PW

Wykład na temat działalności Instytutu Onkologii w Zakresie radiodiagnostyki i radioterapii. (Instytut posiada dwa oddziały w Warszawie: przy ulicy Wawelskiej i główny przy ulicy Rentgena.)  Opis przygotowania pacjenta do zabiegu radioterapii i prace wykonywane w tym celu przez fizyka medycznego.
Schematy obrazujące geometrię procesu naświetlania. Poszczególne fazy naświetlań są rezultatem szczegółowych obliczeń w rezultacie których optymalizowane są warunki, w których miejsce przeznaczone do naświetlania otrzyma wystarczającą dawkę przy minimalnych uszkodzeniach zdrowych części ciała.
Symulator jest urządzeniem do określenia warunków naświetlania. Bomba kobaltowa umożliwia naświetlenia z różnych kierunków. Zdrowe części ciała otrzymują dawkę tylko raz, zaś przeznaczone do naświetlań - wielokrotnie.
Tomograf komputerowy jest nieodłącznym urządzeniem wykorzystywanym przy radioterapii. Samo naświetlanie sterowane jest zdalnie zgodnie z ustalonym przez lekarza i fizyka medycznego schematem.
Akcelerator elektronów jest obecnie najczęściej wykorzystywanym urządzeniem do radioterapii. Dostarcza wiązek elektronów i fotonów o zadanych energiach i umożliwia dokładne sterowanie wiązką. Do precyzyjnego ograniczenia naświetlanych miejsc służą kliny ze stopu Wood'a, ale ostatnio wprowadza sie sterowane elektronicznie filtry paskowe

 

Instytut Fizyki Plazmy i Laserowej Mikrosyntezy 

Program wizyty

Ilustracja fotograficzna z wizyt studentów  Wydziału Fizyki PW

 

Wykład wstępny dotyczy różnorodnych obszarów działalności Instytutu. W ostatnim czasie na czoło wysuwają sie zagadnienia energetyki termojądrowej oraz udziału Instytutu w europejskim programie EURATOM.

Część pokazowa demonstruje główne urządzenie badawcze: Plazma -Focus - jedno z największych urządzeń tego typu na świecie. Demonstrowane są również urządzenia laserowe prowadzące do wytworzenia plazmy metodą pobudzania wiązką laserową.