Encabezado Facultad de Ciencias
Presentación

Física (plan 2002) 2020-1

Optativas, Dosimetría de la Radiación

Grupo 8300 6 alumnos.
Profesor Miguel Ángel Pérez Pastenes
Laboratorio Erika Mayela Ramírez Barbosa
Ayudante
Ayud. Lab. Jorge Torres Hernández

 

Horario:

TEORIA: Lunes y viernes de 12:00 a 13:30 h.

LABORATORIO: miércoles de 12:00 - 15:00 h

LUGAR: Taller de Física de Radiaciones. Tlahuizcalpan.

DOSIMETRÍA DE LA RADIACIÓN

La cuantificación de la cantidad de energía que es depositada por la radiación con poder de provocar ionización en la materia, así como sus efectos en ella son aspectos de relevancia en cualquiera de las aplicaciones de la radiación para usos pacíficos, ya sea en la industria, la salud y la investigación. Los dispositivos que sirven para dicha cuantificación con base en su respuesta a la radiación, y que están constituidos de materiales y formas diversas, son conocidos con el nombre de dosímetros. En la materia Dosimetría de la Radiación se presentan las magnitudes básicas que describen los campos de radiación ionizante y su relación con las magnitudes dosimétricas, se explican los principales conceptos y teorías que sustentan la aplicación de determinados sistemas dosimétricos a situaciones dadas y se describe el funcionamiento de diferentes sistemas dosimétricos. Para éste último aspecto es de gran importancia la parte experimental de la materia, en cuyo laboratorio se realizan actividades prácticas con algunos de los dosímetros que se tratan en la parte teórica, dando así un panorama más amplio de la dosimetría, con especial énfasis en los usos médicos de la radiación de fotones y electrones. Los temarios de la materia y la forma de calificación se presentan a continuación.

DOSIMETRÍA DE LA RADIACIÓN Agosto de 2019

TEMARIO GENERAL (TEORÍA)

1. LA MEDICIÓN DE LA RADIACIÓN

1.1 Tipos de radiación ionizante y características principales.
1.2 Radiación directamente e indirectamente ionizante.
1.3 Magnitudes estocásticas y no estocásticas.
1.4 Cantidades de campo: fluencia y fluencia de energía. Espectros de energía.
1.5 Energía depositada, energía transferida y energía transferida neta a un volumen.
1.6 Coeficientes de interacción de los haces de fotones.
1.7 Magnitudes dosimétricas: dosis absorbida y kerma.

2. MARCO TEÓRICO BÁSICO

2.1 Definición de la exposición y su medición.
2.2 Equilibrio de partícula cargada.
2.3 El kerma y sus relaciones con la dosis absorbida y la exposición.
2.4 Equilibrio de partícula cargada transitorio.
2.5 Dosis en la interfase de dos medios.
2.6 Determinación de la dosis absorbida vía la exposición.
2.7 Teorema de Fano.
2.8 Teorías de cavidad.

3. DIFERENTES SISTEMAS DOSIMÉTRICOS

3.1 Características generales de los dosímetros.
3.2 Cámara de ionización.
3.3 Dosimetría termoluminiscente.
3.4 Dosimetría química.
3.5 Dosimetría con película.
3.6 Dosimetría con calorímetro.
3.7 Dosimetría con diodos.

4. DOSIMETRÍA DE HACES EXTERNOS Y FUENTES RADIACTIVAS DE USO MÉDICO

4.1 Breve revisión de los protocolos de dosimetría más comunes.
4.2 Factores de corrección.
4.3 Calibración de haces externos de radioterapia.
4.4 Calibración de radionúclidos usados en braquiterapia.

BILBLIOGRAFÍA

  1. J.R. Greening. Fundamentals of Radiation Dosimetry. Ed. Adam Hilger Ltd. Bristol 1981.
  2. E.B. Podgorsak. Radiation Oncology Physics. A handbook for teachers and students. IAEA, 2005.
  3. F.J. Khan. The physics of radiation therapy. 4th. Ed. 2010.
  4. H.J. Attix. Introduction to radiological physics and radiation dosimetry. 1986.

MÉTODO DE EVALUACIÓN

TEORÍA

EXÁMENES PARCIALES (4): 75%

TAREAS: 25%

La calificación de teoría constituye el 50% de la calificación total, constituyendo el otro 50% la calificación de Laboratorio. La materia se aprueba siempre y cuando se aprueben ambas partes.

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LABORATORIO DE DOSIMETRÍA DE LA RADIACIÓN (3h/semana)

Objetivo

Presentar una visión profunda y completa de la física de las radiaciones ionizantes como base para un trabajo detallado y preciso de la dosimetría. Al finalizar el curso, el alumno conocerá los fundamentos de la dosimetría y las técnicas más comunes para la medición de la dosis.

Procedimiento de evaluación

  • Se evaluará con base en los reportes del trabajo de laboratorio (100%).
  • No se pueden reportar prácticas a las que no se haya asistido.
  • Los reportes son individuales.
  • Uso de bata blanca en el laboratorio.

TEMARIO GENERAL

  • Práctica 1. Detectores de la Radiación.
  • Práctica 2. Selección de Dosimetros termoluminiscentes.
  • Práctica 3. Sensibilidad y Linealidad de los dosímetros termoluminiscentes.
  • Práctica 4. Uso de las películas de tintes radiocrómico como Dosimetros de radiación ionizante.
  • Práctica 5. Determinación de la tasa de dosis absorbida en un equipo de radiocirugía Leksell Gamma Knife usando dosímetros termoluminiscentes.
  • Práctica 6. Calibración en un haz de Co-60 de un lote de dosímetros termoluminiscente.
  • Práctica 7. Sistemas dosimétricos primarios: Solución Fricke

Bibliografía

  1. Resnick and Halliday, 2a parte.
  2. “Manual de operación y mantenimiento del acelerador Van de Graaff para electrones (2 MeV)”, Margarito Vázquez, César Ruiz, Francisco Fernández y Esbaide Adem (1992).
  3. Attix F.H., Introduction to Radiological Physics and Radiation Dosimetry, John Wiley & Sons, USA, 1986 (Capítulo 14).
  4. Horowitz Y.S., Thermoluminescence and Thermoluminescent Dosimetry, CRC Press Inc., 1984.
  5. Zárate Morales Adolfo, Medición de la radiación ambiental en el D.F. utilizando dosímetros termoluminiscentes, tesis de licenciatura en Física, Fac. de Ciencias, UNAM, 1994.
  6. Taylor John R., An Introduction to Error Analysis, the study of uncertainties in physical measurements, Second Edition, University Science Books, Sausalito, California, USA. 1997.
  7. Holm Niels W. and Berry Roger J., Manual on Radiation Dosimetry, Marcel Dekker, Inc., New York, 1970.
  8. García Cruz Luz María, Calibración de fuentes de 60Co de alta intensidad por medio de un dosímetro químico, Tesis para obtener el grado de Física, Fac. de Ciencias, 1979.
  9. Radiochromic film dosimetry: Recommendations of AAPM Radiation Therapy Committee Task Group 55, Azam Niroomand-Rad et al., Med. Phys. 25 (11), 1998, 2093-2115.
  10. Radiochromic film for medical radiation dosimetry, Martin J. Butson, Peter K.N.Yu, Tsang Cheung, Peter Metcalfe, Materials Science and Engineering R, 41, 2003, 61-120.
  11. Tiempo de estabilización del color en películas de tinte radiocrómico HD-810 y MD-55-2, Colín Vargas Luis Manuel, Físico (tesis), Facultad de Ciencias UNAM, 20 de septiembre de 2005.

 


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