Profesor | Alejandra López Suárez | mi | 10 a 13 |
Ayudante | Marco Antonio Méndez Moreno |
Temas Selectos de Física de Radiaciones I
Técnicas nucleares para el análisis y modificación de materiales
Dra. Alejandra López Suárez
e-mail: chipi@fisica.unam.mx
Dinámica del curso: La clase será presencial y se llevará a cabo los días miércoles de 10:00 a 12:00 hrs en la sala de Seminarios Ángel dacal del Instituto de Física de la UNAM, ubicada en el Edificio Colisur, primer piso. Una vez finalizada la clase se subirá a la plataforma de classroom la presentación de la misma y el video de la misma.
La primera clase será el día miércoles 16 de agosto de 2023 a las 10:00 en el lugar citado anteriormente.
Recursos didácticos: Se utilizarán diversos libros y artículos como base del curso. Éstos se pueden encontrar en la sección de bibliografía. En clase, la profesora usará los programas de simulación SRIM y SIMNRA para obtener los poderes de frenado y las trayectorias de los iones al interactuar con diferentes materiales y para el análisis de espectros RBS y ERDA, respectivamente.
Contacto: Para mayor información comunicarse con la Dra. Alejandra López Suárez.
E-mail: chipi@fisica.unam.mx
Criterios de evaluación:
Los exámenes son conceptuales. Se mandarán a casa y el estudiante lo regresa contestado tres días después. No hay exámenes de reposición, ni examen final.
2 Exámenes 67%
1 Trabajo de investigación 33%
Temario del curso:
1. Resumen
1.1. Ionización
1.2 Energía de ionización
1.3 Modelo Atómico
1.4 Átomos e isótopos
1.5 Choques entre partículas
1.6 Mecánica cuántica
1.7. Números cuánticos
2. Aceleradores de partículas
2.1 Acelerador lineal
2.2 Acelerador circular
2.3 Ciclotrón
2.4 Acelerador Van de Graaff
2.5 Acelerador Pelletron
3. Interacción de radiación con materia
3.1 Radiación ionizante
3.2 Frenado electrónico
3.3. Frenado nuclear
4. Retrodispersión de Rutherford (RBS)
4.1 Conceptos físicos de RBS
4.2. Resonancias y secciones No-Rutherford
4.3 Análisis cuantitativo de materiales usando RBS
4.4 Análisis de un espectro RBS
Examen 1
5. Análisis de Iones de Retroceso (ERDA)
5.1. Conceptos físicos de ERDA
5.2 Absorbedor
5.3 Análisis cuantitativo de materiales usando ERDA
5.4 Análisis de un espectro ERDA
6. Emisión de rayos X inducida por partículas (PIXE)
6.1. Conceptos físicos de PIXE
6.2 Análisis cuantitativo de materiales usando PIXE
6.3. Análisis de un espectro PIXE
7.1 Aplicaciones de las técnicas de origen nuclear en ciencia de materiales
7.2 Aplicaciones de las técnicas de origen nuclear en ciencias ambientales
7.3 Aplicaciones en alimentos
7.4. Aplicaciones en arte y cultura
Examen 2
Bibliografía:
1. J. Rickards, “La física de las radiaciones en materia”, UNAM (2001).
2. A. Oliver, Application of Accelerators in Research and Industry (1997), 1105-1107.
3. C. Kittel, Introducción a la Física del Estado Sólido, Ed. Reverté, 3ª. Ed. (1991).
5. L.C. Feldman and J.W. Mayer, Fundamentals of Surface and Thin Film Analysis, Ed. North Holland, Nueva York (1986).
7. J.R. Tesmer and M. Nastasi, Ed., Handbook of Modern Ion Beam Materials Analysis, Ed. MRS, Pensylvania, EUA (1995).
8. S. Johansson, J Campbell, PIXE: A novel technique for elemental analysis. Ed. John Wiley And Sons, Inglaterra (1988).
9. M. Mayer, SIMNRA User’s Guide, Version 6.02, Max Planck-Institute für Plasmaphysik, Garching (2010).