Wykłady uzupełniające

W ramach wykładu przybliżymy Państwu pojęcie reaktora jądrowego. Omówimy reakcje, jakie w nim zachodzą oraz to, w jaki sposób kontrolowany jest przebieg tych reakcji. Opiszemy przeznaczenie i działanie wszystkich najważniejszych układów i elementów konstrukcyjnych reaktora. Wyjaśnimy, do czego wykorzystywane są dziś reaktory jądrowe, zarówno te badawcze, jak i energetyczne, a w tym kontekście nawiążemy do działającego w naszym ośrodku reaktora Maria.

Uwaga! Grupy wycieczkowe, które zamówiły zwiedzanie reaktora Maria, mają zapewnione krótkie wprowadzenie o działaniu i zastosowaniach reaktorów jądrowych. Koszt tego wprowadzenia wliczony jest w cenę zwiedzania reaktora.

Podczas wykładu przedstawiona zostanie zasada działania elektrowni jądrowej. Omówione będą różne typy reaktorów energetycznych. Prowadzący porówna też elektrownie jądrowe z innymi rodzajami elektrowni, poruszając przy tym kwestię paliwa, odpadów, ekonomii, ekologii i bezpieczeństwa.

Jednym z wiodących niskoemisyjnych źródeł pozyskiwania energii jest energetyka jądrowa. Jednakże działanie elektrowni jądrowej, tak jak każdej elektrowni, nierozerwalnie wiąże się z dostarczeniem surowca. W przypadku elektrowni jądrowej są to izotopy pierwiastków rozszczepialnych, takich jak U-235. Podczas wykładu szczegółowo omówiony zostanie pełny cykl paliwowy stanowiący łańcuch procesów i operacji koniecznych do wyprodukowania świeżego paliwa obejmujących wydobycie uranu, jego wzbogacenie, produkcję paliwa i jego wykorzystanie w elektrowni, następnie przechowywanie, przerób oraz składowanie odpadów.

Jakie izotopy promieniotwórcze powstają podczas pracy reaktora jądrowego? Co znajduje się w wypalonym paliwie jądrowym? Co z wypalonego paliwa można powtórnie wykorzystać, a co jest faktycznie odpadem? Wykład odpowiada o odpadach powstających w reaktorach, ale także w przemyśle czy medynie. Uczestnicy wykładu dowiedzą się, kto w Polsce, w jakiej ilości i jakie odpady promieniotwórcze produkuje, jak należy się z nimi obchodzić, w jaki sposób Zakład Unieszkodliwiania Odpadów Promieniotwórczych (ZUOP) przygotowuje te odpady do przechowywania i składowania. Uzupełnieniem wykładu jest wystawa, przygotowana we współpracy z ZUOP, na której uczestnicy mogą zobaczyć eksponaty wiernie odwzorowujące postępowanie z takimi odpadami w Polsce, w zależności od ich rodzaju i stanu skupienia.

W życiu nieustannie mamy kontakt z fizyką, w tym z fizyką jądrową. Ta ostatnia, postrzegana często i jakże niesłusznie jedynie przez pryzmat wojny jądrowej , wzbogaca nasze życie dzięki jej licznym zastosowaniom w diagnostyce i terapiach medycznych, w przemyśle, rolnictwie, a nawet w odkrywaniu świadectw historii – naszego dziedzictwa kulturowego. Zastosowań jest tak wiele, że trudno opisać je wszystkie w jednym wykładzie. Niemniej jednak jesteśmy w stanie pokazać w nim , jak pięknie nauka łączy się tutaj z zastosowaniami w życiu codziennym.

W jaki sposób możemy leczyć i diagnozować za pomocą promieniowania jonizującego? Niemal od momentu odkrycia samego zjawiska promieniowanie jonizujące zaczęto wykorzystywać w medycynie. Sposób, w jaki oddziałuje ono z materią, pozwala zarówno niszczyć tkanki nowotworowe, jak i, metodami bezpiecznymi dla zdrowia i życia pacjenta, obrazować wewnętrzne struktury jego organizmu. Jak to możliwe? Słuchacz będzie miał możliwość zapoznania się z fizycznymi podstawami, a także budową i zasadą działania aparatów medycznych najbardziej rozpowszechnionych metod diagnostycznych i terapeutycznych (takich jak: zdjęcie rentgenowskie, tomografia komputerowa, procedury diagnostyczne medycyny nuklearnej czy teleradioterapia).

W ramach prelekcji omówiona zostanie budowa materii oraz zjawiska fizyczne związane ze zmianami stanu materii, w wyniku których następuje emisja promieniowania jonizującego. Scharakteryzowane zostaną różne rodzaje promieniowania jonizującego takie jak promieniowanie alfa, beta, gamma i neutronowe. Zreferowane zostaną różnice między nimi, ich właściwości oraz zasady oddziaływania cząstek naładowanych i nie naładowanych z materią. Przybliżone zostanie prawdopodobieństwa zajścia określonego efektu oddziaływania ze względu na rodzaj promieniowania jak również ośrodka w którym to oddziaływanie występuje. Zostanie zwrócona uwaga na praktyczne efekty oddziaływania promieniowania z materią wraz z podaniem przykładów wykorzystania.

Wykład przeznaczony dla osób, które chciałyby się dowiedzieć, jak czynniki związane z ekspozycją organizmu ludzkiego na promieniowanie jonizujące decydują o biologicznych skutkach napromieniowania. Ponadto podczas wykładu opowiemy, jakie reakcje zachodzą w komórce ludzkiej, kiedy poddana jest działaniu promieniowania jonizującego, a także omówimy wpływ napromieniowania na organizm ludzki.

Podczas wykładu przedstawione zostają różne rodzaje detektorów do mierzenia poziomu i rodzaju promieniowania jonizującego, różniące się budową, działaniem i zastosowaniem. Umożliwiają one pomiar zarówno parametrów pojedynczych cząstek promieniowania (np. w celach naukowych), jak i szerokiego zakresu dawek (np. w celu ochrony przed promieniowaniem). Wyszczególnione zostaną podstawowe różnice, wady i zalety poszczególnych detektorów, a także przybliżona zostanie tematyka analizy wyników pomiaru.

Wykład poświęcony jest technologiom przyspieszania cząstek. Opowiada o tym, dlaczego akceleratory przyspieszają tylko cząstki naładowane. Prowadzi słuchaczy przez historię i rodzaje technik przyspieszania cząstek od najprostszego (akceleratora liniowego elektrostatycznego) do największego (LHC). Opowiada również jak uzyskać wiązki cząstek wtórnych (np. promieniowania X). W trakcie wykładu wspomniane są akceleratory warszawskie: Lech i U-200.

Światło od tysiącleci fascynowało ludzi. Wielu z nich usiłowało zrozumieć jego naturę. Jednym z najczęstszych pytań, które sobie stawiali, było pytanie, czy światło posiada naturę falową, czy ziarnistą – czy jest przemieszczającym się w przestrzeni zaburzeniem jakiegoś ośrodka, czy może raczej strumieniem cząstek – korpuskuł. Odpowiedź no to pytanie okazała się podstawą rozwoju jednej z najpiękniejszych, a także najbardziej niezwykłych teorii fizycznych XX wieku, jaką jawi nam się mechanika kwantowa.

Wykład poświęcony jest budowie i zastosowaniom reaktorów wysokotemperaturowych chłodzonych gazem. Temat ten został osadzony w kontekście planów wdrożenia technologii reaktorów wysokotemperaturowych w polskim przemyśle.

Reaktory wysokotemperaturowe mogą stanowić źródło ciepła przemysłowego. Intensywnie rozwijana jest koncepcja zastąpienia takimi reaktorami pieców węglowych czy gazowych obecnych w niektórych zakładach przemysłowych. Uwolniłoby to te zakłady od wad dotychczasowych metod wytwarzania przemysłowego ciepła. Polska ma szansę stać się pionierem w rozwoju tej nowatorskiej technologii.