Aplicaciones de la Física Nuclear

Primer cuatrimestre del quinto año de Licenciatura en Física

Unidad curricular electiva

Carga horaria:  5 horas semanales

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Docentes 

Programa sintético

Conceptos básicos de física nuclear. Desintegración nuclear. Reacciones nucleares. Interacción de las radiaciones ionizantes con la materia. Espectrometría de radiación gamma. Física de reactores nucleares. Protección radiológica. Elementos de neutrónica.

Características generales

Las aplicaciones de la física nuclear han contribuido a mejorar la calidad de vida de las personas, desde sus inicios hasta la actualidad. La generación nucleoeléctrica, la medicina y la energía nuclear aplicada a la industria, son sólo algunas de las aplicaciones que han contribuido al mejoramiento de la calidad de vida del hombre. En particular los reactores nucleares de investigación han sido una fuente inagotable de desarrollo científico y tecnológico aplicados a una gran diversidad de disciplinas, entre las cuales se encuentran la medicina, la biología y el estudio de materiales, entre otros. 

Por lo tanto el objetivo de la asignatura es el de darle a los estudiantes un conocimiento básico, teórico y práctico de física nuclear y de algunas de las aplicaciones más relevantes. Además se pretende realizar algunas practicas experimentales en la instalación del reactor nuclear RA-4 y en la medida de las posibilidades, realizar alguna actividad académica con profesionales de otras instalaciones nucleares del país, ya sea en forma presencial o virtual. 

Además se pretende la realización de actividades de campo que incluyen recorrido dentro de la sala del reactor, y trabajos prácticos en el laboratorio de física nuclear de la instalación del reactor RA-4. 

Se pretende, además, que esta asignatura le proporcione, al estudiante, las herramientas para desarrollarse dentro de la rama nuclear de la física, siendo esta asignatura, el punto de partida en la formación futura dentro del ámbito profesional. 

Finalmente el  contenido de la materia proporcionará conceptos teóricos que sirven como base para comprender distintos fenómenos físicos, sin perder de vista distintas aplicaciones, que se irán presentando en el transcurso de la materia.

Contenido Temático


Unidad 1: Física Nuclear

1.1 Elementos de Física Nuclear

1.2 Radioactividad

1.3 El Proceso de Fisión

1.4 Conceptos básicos sobre Radioprotección


Unidad 2: Interacción de la Radiación con la Materia

2.1 Propiedades e Interacción de las Radiaciones con la Materia

2.2 Interacción de la Radiación Gamma con la Materia

2.4 Cálculo de Blindajes para la Radiación Gamma

2.3 Interacción de los neutrones con la materia.


Unidad 3: Medición de la Radiación

3.1 Detectores Geiger-Muller

3.2 Centelladores de Estado Sólido y Fotomultiplicadores

3.3 Espectrometría de Radiación Gamma

3.4 Trabajo práctico de laboratorio

3.4 Detectores de Neutrones


Unidad 4: Elementos de Neutrónica

4.1 Reacciones nucleares inducidas por neutrones

4.2 Análisis por activación neutrónica


Unidad 5: Física de Reactores

5.1 Introducción

5.2 Difusión y moderación de neutrones

5.3 Teoría de reactores, estado estacionario.

5.4 Cinética y Control de Reactores


Unidad 6: Seminario

Aplicaciones de la Física Nuclear