ITALIANO

Nel corso vengono affrontate la basi della fisica delle radiazioni e loro interazioni con la materia, con focus sulle loro applicazioni mediche

Elementi di Fisica Biomedica, D. Scannicchio, E. Giroletti, Edizione II (2023), ISBN: 9788836231256

Lo scopo del corso è fornire le conoscenze di base riguardanti la fisica atomica, la radioattività, le radiazioni ionizzanti e non ionizzanti e i loro utilizzi prettamente sanitari, in modo che gli studenti sviluppino senso critico e abilità di ragionamento su queste tematiche, e padroneggino le quantità fisiche e le metodologie fondamentali inerenti ad esse, importanti per la loro futura carriera.

Le conoscenze del modulo "Fisica applicata" del I anno del corso di laurea

Lezioni frontali, esercizi

Prova scritta

La prova di verifica delle conoscenze, abilità e competenze acquisite dagli studenti è scritta, e prevede quesiti a risposta multipla, quesiti a risposta aperta, esercizi da svolgere, che verteranno sui differenti argomenti trattati nel corso. La prova include sempre quesiti che permettono di verificare la comprensione sia teorica sia pratica di argomenti riguardanti le radiazioni ionizzanti, la radioattività, le applicazioni mediche delle radiazioni nei campi dell'imaging diagnostico e delle radioterapie, le basi della dosimetria. Le prove sono calibrate in modo che un voto di 18 rappresenti il minimo e corrisponda a una preparazione appena sufficiente, con conoscenze basilari, che portano lo studente a non riuscire a risolvere o a commettere errori in parte dei quesiti e/o ad affrontarli in maniera parziale e/o con passaggi negli esercizi scarni e non commentati e/o con risposte aperte incomplete e con un lessico non specifico. Un voto di 30 corrisponde invece al massimo e rispecchia una preparazione completa su tutti gli argomenti del corso, con risoluzioni corrette, descrizioni efficaci negli esercizi e risposte aperte fornite in maniera esaustiva e con lessico pertinente.
Durante la prova è consentito usare una calcolatrice scientifica, ma non è consentita la consultazione di materiale didattico, formulari, mappe concettuali, materiale informatico di alcun genere (eccetto specifiche disposizioni dell'ufficio per la gestione dei DSA in accordo alla legge 170/2010).

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• Richiami onde ed elettromagnetismo
Richiami ai fenomeni ondulatori e grandezze atte a descriverli, campo elettrico e sue proprietà, campo magnetico e sue proprietà, campo elettromagnetico, onde elettromagnetiche

• Atomi, materia e radiazioni
Cenni ai modelli atomici, proprietà degli atomi, radiazioni elettromagnetiche e spettro elettromagnetico, cenni ad applicazioni mediche delle radiazioni elettromagnetiche

• Radioattività
Decadimento radioattivo, Legge del decadimento radioattivo, tipi di decadimenti

• Radiazioni ionizzanti
Radiazioni ionizzanti e non ionizzanti, direttamente e indirettamente ionizzanti, tipi e caratteristiche delle interazioni delle radiazioni ionizzanti con la materia

• Applicazioni mediche
dosimetria, usi medici delle radiazioni ionizzanti e non ionizzanti in diagnosi e terapia: radiografie a raggi X, imaging CT, PET, SPECT, cenni a risonanza magnetica, terapie con radiazioni ionizzanti; radioattività naturale e basi di radioprotezione

Italian

The course covers the fundamentals of radiation physics and their interactions with matter, with a focus on their medical applications.

Elementi di Fisica Biomedica, D. Scannicchio, E. Giroletti, Edizione II (2023), ISBN: 9788836231256

The aim of the course is to provide basic knowledge regarding atomic physics, radioactivity, ionizing and non-ionizing radiation and their main medical uses, enabling students to develop critical thinking and reasoning skills in these areas, and mastering the physical quantities and fundamental methodologies related to them, crucial for their future careers.

The knowledges from the "Applied Physics" module of the first year of this degree course

Lectures, exercises

Written exam

The assessment of the knowledge, skills, and competences acquired by students is carried out with a written test, which includes multiple-choice questions, open-ended questions, problem-solving exercises covering the various topics addressed during the course. The test always includes questions designed to assess both theoretical understanding and practical application of topics related to ionizing radiation, radioactivity, medical applications of radiation in diagnostic imaging and radiation therapies, basics of dosimetry. The tests are calibrated so that a grade of 18/30 represents the minimum passing mark and corresponds to a barely sufficient level of preparation, characterized by basic knowledge, which may lead the student to be unable to solve or to make errors in some of the questions and/or to address them only partially and/or to provide exercises with limited and uncommented solution steps and/or incomplete open-ended answers using non-specific terminology. A grade of 30/30 represents instead the highest mark and reflects a thorough and comprehensive preparation across all course topics, with correct solutions, effective explanations in problem-solving exercises, and exhaustive open-ended answers expressed using appropriate terminology.
The use of a scientific calculator is permitted during the examination. The consultation of teaching materials, formula sheets, concept maps, or any type of electronic or digital material is not allowed (except in the case of specific provisions granted by the University Office for Students with Specific Learning Disorders (DSA), in accordance with Italian Law no. 170/2010).

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• Recap on Waves and Electromagnetism
Recap of wave phenomena and the quantities used to describe them, electric field and its properties, magnetic field and its properties, electromagnetic field, electromagnetic waves.

• Atoms, Matter and Radiation
Introduction to atomic models, properties of atoms, electromagnetic radiation and the electromagnetic spectrum, brief overview of medical applications of electromagnetic radiation

• Radioactivity
Radioactive decay, Law of radioactive decay, types of decays

• Ionizing Radiations
Ionizing and non-ionizing radiations, directly and indirectly ionizing radiations, types and characteristics of interactions of ionizing radiations with matter.

• Medical Applications
Dosimetry, medical uses of ionizing and non-ionizing radiations in diagnosis and therapy: X-ray radiography, CT, PET and SPECT imaging, overview of magnetic resonance, therapies with ionizing radiation; natural radioactivity and basics of radiation protection.