Diagnostika životního prostředí (FSI-TDI)

Akademický rok 2018/2019
Garant: doc. RNDr. Miroslav Doložílek, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚFI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem kursu je rozšířit znalosti těch oblastí fyziky, které mají zásadní vliv na utváření a vlastnosti životního prostředí. Očekává se, že studenti nabudou přesvědčení o důležitosti tvorby a ochrany životního prostředí při řešení každého technického problému, kterým se budou v rámci svého povolání zabývat.
Výstupy studia a kompetence:
V rámci přednášky si studenti prohloubí znalosti těch oblastí fyziky (světelné a tepelné záření, hluk, ionizující záření), které mají bezprostřední vliv na utváření životního prostředí. V rámci laboratorních cvičení pak získají praktické zkušenosti s diagnostikou a měřením hluku a ionizujícího záření.
Prerekvizity:
Kmitavý pohyb. Harmonický oscilátor. Skládání harmonických kmitů.
Vlnění. Harmonická vlna rovinná a kulová. Superpozice a interference vlnění.
Spektrum atomu vodíku. Emise a absorpce světla. Atomy s více elektrony.
Fyzika atomového jádra. Jaderné přeměny. Radioaktivita.
Obsah předmětu (anotace):
Kurs podává přehled o základních fyzikálních zákonitostech, se kterými se setkáváme při popisu procesů v životním prostředí. Zvýšená pozornost je věnována hluku a ionizujícímu záření. Úlohy laboratorního měření jsou rovněž orientovány do oblasti hluku v životním prostředí a měření charakteristik radioaktivního záření. Součástí výuky je exkurze do JE Dukovany a na pracoviště Nukleární medicíny FN Brno.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínkou udělení zápočtu je absolvování všech úloh laboratorního cvičení, odevzdání příslušných protokolů a úspěšné napsání závěrečného testu, jehož obsahem bude látka, probíraná na přednáškách.
Klasifikace bude dána úrovní odevzdaných protokolů z laboratorních cvičení (50%) a výsledků závěrečného testu (50%).
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Výuka laboratorního cvičení dle rozvhu je kontrolována vyučujícím. Způsob nahrazení zmeškané výuky stanoví vyučující, zpravidla formou náhradního měření.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratoře a ateliéry  13 × 1 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška Základy fyziky prostředí. Ekonomický systém a životní prostředí. Sluneční záření, transport látek a energie v životním prostředí.
Energie a její využití. Energie z fosilních zdrojů, nukleární energie, energie z obnovitelných zdrojů, konverze energie.
Jaderná energie. Jaderné štěpení, jaderná fúze, problematika jaderného odpadu.
Interakce radioaktivního záření s látkou. Detektory ionizujícího záření. Dozimetrické veličiny a jejich jednotky.
Radioaktivní zářiče v životním prostředí, vliv ionizujícího záření na živé tkáně a člověka.
Ochrana před ionizujícím zářením.
Hluk v životním prostředí. Základní pojmy a veličiny. Analýza zvuku, akustická spetrometrie, subjektivní vnímání hluku, limity.
Zdroje hluku, šíření hluku ve volném a uzavřeném prostoru, metody snižování hluku.
    Laboratoře a ateliéry Stanovení pohltivosti uzavřeného prostoru měřením doby dozvuku.
Měření akustického výkonu strojů.
Měření lineárního součinitele zeslabení záření.
Kontrola pracoviště dozimetrem.
Dosah záření.
Kontrola hermetičnosti stěny.
Literatura - základní:
1. Boeker E. - Riek van Grondelle: Environmental Physics. John Wiley&Sons, 1994.
2. Klener,V. a kol.: Principy a praxe radiační ochrany. SÚJB Praha, 2000.
Literatura - doporučená:
1. Vaňková, M. a kol.: Hluk, vibrace a ionizující záření. Část I a II. PC-DIR Brno, 1995 a 1996.
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
M2A-P prezenční studium M-PMO Přesná mechanika a optika -- zá,zk 3 Povinně volitelný 2 1 L