D ISCIPLINA : GFQ00033
UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
INSTITUTO DE QUÍMICA
D EPARTAMENTO DE F ÍSICO -QUÍMICA
TÉCNICAS NUCLEARES
APLICADAS A DIFERENTES ÁREAS
DA C IÊNCIA
Conteúdo de Estudos: QUÍMICA NUCLEAR - Código: 957-1
Carga Horária Total: 45 h Teórica: 45 h
Prática: -
Estágio: -
Disciplina: Optativa.
Oferecida para o(s) Curso(s): Licenciatura em Química, Bacharelado em Química, Química
Industrial, Farmácia, Medicina, Engenharia, Engenharia do
Petróleo e Física.
Objetivos da Disciplina:
A disciplina tem por objetivo desenvolver habilidades e qualificar os alunos para atuarem
no mercado de trabalho, que envolve hospitais, clínicas, laboratórios, centro de pesquisas,
universidades, usinas nucleares, entre outros.
Descrição da Ementa:
Radioatividade. Mecanismos de desintegração interação da radiação ionizante com a
matéria. Noções básicas de: medidas de radiação, proteção radiológica e dosimetria.
Manipulação de radioisótopos. Partículas elementares e modelos de formação do universo.
Radiotraçadores naturais e artificiais e suas aplicações em: datação, análise por ativação, na
medicina nuclear: terapia, diagnóstico e tomografia. Aplicações na indústria: de alimentos,
controle de qualidade e processos. Produção de energia
Instrumentos de Acompanhamento e Avaliação:
Listas de exercícios, testes, seminários e/ou outras atividades poderão ser realizadas em
conjunto com as avaliações escritas no processo de acompanhamento da aprendizagem e da
avaliação dos alunos
Conteúdo Programático:
1. A ciência do século XIX: radioatividade, experiências de H. Becquerel, Marie Curie e
Rutheford. Classificação dos raios emitidos pelos elementos radioativos;
2. Desintegração radioativa: aspecto quantitativo do decaimento radioativo. Meia vida.
Decaimentos sucessivos. Equilíbrios transiente e secular. Vida média;
3. Interação da radiação ionizante com a matéria: efeito fotoelétrico. Efeito Compton e
produção de pares;
4. Medidas de radiação: detecção da radiação. Detectores a gás. Detectores de cintilação.
Detectores semicondutores. Detectores de traços nucleares e detectores de nêutrons. Trabalhos
práticos;
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5. Aspectos estatísticos da radioatividade: contagem, distribuição estatística de Poisson.
Experimentos;
6. Proteção radiológica: princípios. Interação biológica. Formas de exposição. Efeitos
radioinduzidos. Grandezas radiológicas e unidades. Dose absorvida. Equivalente de dose.
Dosimetria. Coeficiente de risco;
7. Reações nucleares: partículas elementares. Modelos de formação do universo. Formação dos
elementos químicos da terra;
8. Radiotraçadores: reatores nucleares, aceleradores de partículas;
9. Aplicações: análise por ativação com partículas carregadas e com nêutrons. Datação por
termoluminescência;
10. Medicina nuclear: radioisótopos produzidos por reatores nucleares e por ciclotons.
Utilização em diagnóstico e terapia;
11. Tomografia com nêutrons térmicos, detectores de nêutrons e cintiladores. PET (position
emission tomography) e SPET (single photon emission tomography);
12. Aplicações na indústria: irradiação de alimentos. Controle de qualidade e de processos da
indústria do petróleo;
13. Produção de energia: ciclo do combustível nuclear. Reatores de potência. Pilhas nucleares;
14. Inovações na área tecnológica.
Bibliografia:
-
BELLIDO, A. V. B.; AREZZO, B. C.; LATINI, R. M. Guia de Trabalhos Práticos de
Radioquímica. Niterói: UFF, Departamento de Físico-Química, 1994.
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BELLIDO, A. V. B. Notas de Aula de Química Nuclear. Niterói: UFF, Departamento
de Físico-Química, 1999.
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CHOPPIN, G. R.; RYDBERG J. Nuclear Chemistry: theory and applications. New
York: Pergamon Press, 1985.
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EISBERG, R. M. Fundamentos de la Física Moderna. México: Limusa, 1978.
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FRIDLANDER, G; KENNEDY, J. W.; MILLER, J. Nuclear and Radiochemistry. New
York: John Wiley & Sons, [ano].
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HARVEY, B. G. Introduction to Nuclear Physics and Chemistry. New Jersey:
Prentice-Hall, [ano].
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KELLER, C. Radioquímica. Recife: Ed. Univ. UFPE, 1981.
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KNOLL, G. F. Radiation Detection and Measurement. New York: John Wiley &
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Sons, [ano].
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NESMEYANOV, An. N. Radiochemistry. Moscow: Mir Publications, [ano].
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