Introducción a las radiaciones ionizantes

Universidad Nacional de Río Cuarto
Facultad de Ciencias Exactas Físico-Químicas y Naturales
Departamento de Física
Carrera: Profesorado en Física.
Asignatura: Introducción a las radiaciones ionizantes.
Año: 2015
Contextualización de la asignatura
La asignatura Introducción a las radiaciones ionizantes se dicta para alumnos de cuarto
año de la carrera de Profesorado en Física que ofrece la Facultad de Ciencias Exactas
Fisicoquímicas y Naturales de la Universidad Nacional de Río Cuarto. Se desarrolla en un
cuatrimestre, con una carga horaria de 8hs semanales distribuidas en clases teóricoprácticas. Surge como espacio curricular que permite profundizar y complementar la
formación disciplinar mediante la integración de conocimientos de diversos campos.
Promueve un enfoque conceptual-metodológico, focalizándose sobre el uso de
radiaciones ionizantes en el contexto de la medicina y radioprotección, fomentando
culturas de colaboración comprometidas con problemáticas de índole natural y social.
Objetivos
Las actividades planificadas para esta asignatura se diagramaron con el objetivo general
de que los alumnos logren aprendizajes significativos de los conceptos fundamentales
inherentes a la Física y a su aplicación en situaciones que involucran el uso de
radiaciones ionizantes. Para este fin se formularon los siguientes objetivos específicos:

Promover procesos de investigación en torno a situaciones y problemáticas del
mundo contemporáneo, desde una visión global e integradora.

Estudiar principios y fundamentos físicos que aportan al análisis, comprensión y
gestión de problemas referidos al uso de radiaciones ionizantes y sus aplicaciones
a las ciencias de la salud.

Abordar conceptos que permitan profundizar la formación disciplinar del profesor.

Contribuir a la formación de profesionales capaces de proponer proyectos y
desarrollar actividades interdisciplinarias, atendiendo a la complejidad de la
realidad socio-natural.
Programa analítico
1. Estructura atómica. Nucleídos.
Sustancias. Moléculas. Átomos. Nucleídos. Tablas de nucleídos. Estabilidad de los
nucleídos. Dimensiones atómicas y nucleares.
2. Radioactividad.
Transformaciones radiactivas. Emisión de energía nuclear. Actividad. Leyes de
transformaciones radiactivas. Vida media. Período de semidesintegración. Desintegración
ramificada. Familias radiactivas. Esquemas de desintegración.
3. Radiaciones ionizantes.
Radiaciones nucleares. Radiaciones ionizantes generadas por equipos. Radiaciones de
partículas de origen nuclear, interacción con la materia. Rayos gamma, interacción con la
materia. Radiaciones secundarias. Absorción de radiación por la materia. Efectos
químicos de las radiaciones.
4. Detección y medición de partículas y fotones.
Contadores de ionización. Contadores de excitación. Tiempo de resolución. Tiempo
muerto. Registro de pulsos. Otros tipos de detección. Medición de la actividad total de una
muestra.
5. Dosimetría de irradiación externa.
Exposición. Dosis absorbida. Dosis equivalente.
6. Dosimetría de irradiación por contaminaciones internas.
Introducción y permanencia de un radionucleído en el cuerpo. Dosis en organismos vivos.
Dosis equivalente comprometida. Cálculos de dosis absorbida.
7. Efectos biológicos de las radiaciones ionizantes.
Clasificación de los efectos. Disipación de la energía. Mecanismos de acción sobre las
células. Efectos hereditarios. Efectos somáticos. Efectos producidos por incorporación de
radionucleídos. Posibilidades de recuperación.
8. Protección radiológica.
Objetivos de la protección radiológica. Principios del sistema CIPR de protección.
Magnitudes básicas. Exposición a la radiación natural. Irradiaciones en ámbito laboral.
Irradiaciones accidentales. Balance costo/beneficio. Optimización.
9. Restricciones. Límites de dosis.
Categorías de irradiación. Criterios para establecer límites de dosis. Límites de dosis
laborales. Casos de irradiaciones no laborales.
10. Distancia. Tiempo. Blindaje. Confinamiento.
Medidas de protección. Atenuación por distancia. Atenuación por tiempo. Atenuación por
blindaje. Confinamiento. Recintos y celdas calientes. Telemanipulación.
Bibliografía
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R. Rodriguez-Pasqués. “Radiactividad, Rayos X y otras radiaciones ionizantes”.
Editorial Plus Ultra (1994).
J. Als-Nilsen. “Elements of Modern X-ray Physics”. John Wiley & Sons (2011).
F. Attix. “Introduction to Radiological Physics Radiation Dosimetry”. John Wiley &
Sons (1986).