Guía docente de Tecnología Nuclear (M44/56/2/35)
Máster
Módulo
Rama
Centro Responsable del título
Semestre
Créditos
Tipo
Tipo de enseñanza
Profesorado
- José Ignacio Porras Sánchez
- Antonio Javier Praena Rodríguez
- Ángel Ibarra Sánchez
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)
Fisión nuclear: física de los reactores nucleares. Nuevas tecnologías en fisión.
Reacciones de fusión nuclear. Aceleradores de baja y media energía. Producción de radioisótopos. Otras aplicaciones: resonancia magnética, activación neutrónica.
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
Se recomienda haber cursado previamente la asignatura "Interacción Radiación-Materia"
Competencias
Competencias Básicas
- CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
- CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
- CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
- CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
- CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Competencias Generales
- CG03. Capacidad de trabajo en equipo. El estudiante deberá integrar su trabajo en el interés de un proyecto común.
- CG04. Capacidad de expresar y defender en público los resultados y conclusiones obtenidos como resultado del proceso de aprendizaje. Deberá desarrollar y dominar las técnicas de comunicación oral ante cualquier auditorio. Aprender a utilizar sus potencialidades personales para presentar resultados públicamente. Adquisición del convencimiento de que su conocimiento del trabajo realizado le convierte de inmediato en foco de interés y atención.
- CG05. Capacidad de generación de propuestas innovadoras y competitivas en la investigación y en la actividad profesional.
Competencias Específicas
- CE01. Capacidad de interpretar datos procedentes de la observación experimental o la simulación numérica.
- CE02. Capacidad de considerar rigurosamente las limitaciones e incertidumbres en los resultados y de los métodos que pueden aplicarse para minimizarlas.
- CE03. Capacidad de profundizar en los distintos campos de la Física y de identificar los aspectos que se encuentran en los límites del conocimiento.
- CE04. Capacidad de formular hipótesis, idear experimentos, manejar métodos de cálculo y simulación numérica y desarrollar modelos.
Competencias Transversales
- CT01. Capacidad de razonamiento crítico: el estudiante debe ser capaz de distinguir aquellos aspectos de su trabajo o del de otros que suponen innovación y avance.
- CT02. Compromiso ético. Tanto en su etapa de alumno como posteriormente en su trabajo profesional, el estudiante debe ser consciente de la absoluta necesidad de realizar sus tareas con absoluto respeto a la honradez, la verdad y el servicio a la sociedad.
- CT03. Capacidad de automotivación. Forma parte de la madurez que debe alcanzarse en el proceso formativo a estos niveles: las dificultades han de enfrentarse con decisión y confianza.
- CT04. Capacidad de reconocimiento de la diversidad y multiculturalidad. Forma parte de la actitud vital que se supone al graduado: su conciencia social ha de guiar aquellos aspectos de su profesión que involucren a otros miembros de la comunidad.
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
El/la alumno/a sabrá/comprenderá:
Los fundamentos físicos de los reactores nucleares y aceleradores y sus aplicaciones prácticas.
El/la alumo/a será capaz de:
Trabajar y/o investigar en problemas asociados a las instalaciones nucleares y sus aplicaciones
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
- 1. Fisión nuclear.
Reacciones nucleares. Reacciones inducidas por neutrones. Secciones eficaces. Características de la fisión nuclear. Reacciones en cadena. Reactores nucleares. Física de los reactores nucleares. Tipos de reactores. Ciclo del combustible nuclear. Residuos de la fisión y tratamiento. Seguridad en las centrales nucleares. Reactores de investigación. Nuevas tecnologías en fisión: sistemas conducidos por acelerador. Fuentes de neutrones por espalación: n_TOF y EES.
- 2. Reacciones de fusión nuclear.
Reacciones D-D y D-T. Fusión por confinamiento magnético e inercial. Instalaciones: ITER e IFMIF.
- 3. Aceleradores de baja y media energía y aplicaciones.
Ciclotrones y Linacs. Reacciones inducidas por partículas cargadas. Producción de radioisótopos de interés en medicina y ciencias básicas.
- 4. Otras aplicaciones de la tecnología.
Resonancia magnética, activación neutrónica, etc.
Práctico
Seminarios/Talleres
- Taller de Simulación Monte Carlo: aplicación a casos de interés estudiados en la asignatura
Bibliografía
Bibliografía fundamental
- BODANSKY D., Nuclear Energy: Principles, Practices and Prospects, American Institute of Physics, 1996.
- GLASSTONE, S., SESONSKE, A., Nuclear Reactor Engineering, Van Nostrand Reinhold Co., 1994.
- DUDERSTADT, J. J., Nuclear Reactor Analysis, Wiley & Sons, 1976
- LAMARSH, J. R., Introduction to Nuclear Engineering. Addison Wesley, 1984.
- El ciclo de combustible nuclear, SNE, 1997.
- LEWIS, E.E. Nuclear Reactor Safety. Wiley Interscience. 1977.
- LAMARSH, J. R., Introduction to Nuclear Reactor Theory. Addison Wesley Co. 1975.
- COLLIER, J. G., HEWITT, G. F., Introduction to Nuclear Power, Hemisphere Publishing Corp., 1987.
Bibliografía complementaria
- ORTEGA, X., JORBA, J. Las radiaciones ionizantes: aplicaciones y riesgos., Ediciones UPC. Barcelona , 1994
- WILLE, K. The Physics of Particle Accelerators: An Introduction, Oxford University Press 2001.
- Cyclotron Produced Radionuclides: Physical Characteristics and Production Methods, Technical Report Series 468, IAEA 2009.
- DeSOETE, D., GIJBELS R., HOSTE J. Neutron activation analysis, Wiley, 1972
- BETHGE, K., KRAFT, G., KREISLER, P., WALTER, G., Medical Applications of Nuclear Physics, Springer 2004.
Enlaces recomendados
IAEA: https://www-nds.iaea.org/
BNL: https://www.nndc.bnl.gov/nudat2/
CERN: home.web.cern.ch
EES: http://europeanspallationsource.se/
CSN: www.csn.es
Metodología docente
- MD01 Lección magistral (Clases teóricas-expositivas). Para transmitir los contenidos de las materias del módulo motivando al alumnado a la reflexión, facilitándole el descubrimiento de las relaciones entre diversos conceptos y formándole una mentalidad crítica.
- MD02 Actividades prácticas (Clases prácticas). Para desarrollar en el alumnado las habilidades instrumentales de la materia.
- MD03 Seminarios. Para desarrollar en el alumnado las competencias cognitivas y procedimentales de la materia.
- MD04 Tutorías académicas: Para orientar al trabajo autónomo y grupal del alumnado, profundizar en distintos aspectos de la materia y orientar la formación académica integral del estudiante.
- MD05 Estudio y trabajo autónomo del alumnado. Para favorecer en el estudiante la capacidad para autorregular su aprendizaje, planificándolo, diseñándolo, evaluándolo y adecuándolo a sus especiales condiciones e intereses.
- MD06 Estudio y trabajo en grupo. Para favorecer en los estudiantes la generación e intercambio de ideas, la identificación y análisis de diferentes puntos de vista sobre una temática, la generalización o transferencia de conocimiento y la valoración crítica del mismo.
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)
Evaluación Ordinaria
El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.
- Resolución de problemas durante el curso, asistencia y participación en clase: Ponderación 50%.
- Realización y defensa de un trabajo final de la materia. Ponderación 50%
Evaluación Extraordinaria
El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo, que
consistirá en una única prueba escrita donde el alumno deberá responder a cuestiones teóricas y resolver problemas prácticos. Se evaluará sobre 10, siendo necesario alcanzar 5 puntos para superar la asignatura.
Evaluación única final
El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.
Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.
La evaluación en tal caso consistirá en una única prueba escrita donde el alumno deberá responder a cuestiones teóricas y resolver problemas prácticos. Se evaluará sobre 10, siendo necesario alcanzar 5 puntos para superar la asignatura.