Lo scopo del corso è di fornire agli allievi le conoscenze di base per comprendere le problematiche di fabbricazione e scelta dei materiali nella progettazione dei componenti e sistemi presenti negli impianti nucleari. In particolare sarrano anche affrontate le tematiche connesse al ciclo del combustibile nucleare.
Nel corso sono richiamate e fornite le nozioni di base sulle proprietà dei materiali impiegati negli impianti nucleari a fissione e fusione, in particolare sui metalli liquidi. Si affrontano, con particolare riguardo, gli aspetti concernenti il danno da radiazione nei combustibili nucleari e nei materiali strutturali. In particolare si tratta l'interazione delle radiazioni con i materiali con particolare riferimento all'irraggiamento neutronico e alle particelle cariche pesanti (codice TRIM).
Per la parte Radioprotezione il corso è finalizzato alla caratterizzazione degli effetti biologici delle radiazioni ionizzanti, alla definizione delle grandezze radio dosimetriche, alle relazioni fluenza - dose , alla soluzione di diversi problemi di schermatura negli impianti e nelle applicazioni biomedicali delle radiazioni ionizzanti.

Conoscenze sui materiali di comune impiego nelle tecnologie nucleari, combustibili nucleari e moderatori, fenomeni di degradazione dei materiali, impiego di strumenti per l'analisi del comportamento dei materiali nell'iterazione radiazioni ' materia (codici SRIM e TRIM). Abilità alla selezione dei materiali con l'ausilio di data-base . Progettazione di schermature per radiazioni ionizzanti, Applicazione dei principi della radioprotezione (principo ALARA).

Conoscenze di base delle radiazioni ionizzanti, della fisica del reattore, degli impianti nucleari, e della struttura della materia.

Programma di "Protezione dalle radiazioni"

Lezioni
- Caratteristiche delle principali radiazioni ionizzanti. Grandezze dosimetriche, relazione fluenza-dose. Valutazione dell'esposizione esterna ed interna all'organismo. Principali nuclidi radioattivi, loro caratteristiche.
- Fondo naturale ed ambientale di radiazione. Sorgenti industriali, mediche e miscellanee.
- Effetti biologici e sanitari delle radiazioni ionizzanti: effetti stocastici. Equivalente di dose. Relazione dose-effetto. Esposizione di una popolazione. Posizione delle radiazioni ionizzanti nel quadro generale degli agenti genotossici.
- Effetti a breve termine delle radiazioni ionizzanti (alte dosi). Sindrome midollare. Profilassi e analisi di casistiche reali (alto irraggiati di Hiroshima e Nagasaki, Chernobyl, etc.).
- Criteri generali della radioprotezione. I tre principi (giustificazione, ottimizzazione, dose individuale). Loro applicazioni a casi pratici.
- Normativa internazionale nel campo della protezione dalle radiazioni. Le Raccomandazioni ICRP ed i BSS (Basic Safety Standards). Confronto con le normative di sicurezza e protezione in altri campi.
- Normativa nazionale: I D.L. n.230 e n.241. Altri decreti, decreti applicativi. Limiti derivati (concentrazioni permissibili e limiti d'assunzione).
- Emergenza nucleare e radiologica. Livelli di riferimento e stati di emergenza. Casi reali di gestione di emergenze radiologiche: eventi di Goyania e San Salvador, Chernobyl, Tokai-mura, Fukushima ed altri.
- Radiazioni non ionizzanti

Esercitazioni-Laboratorio informatico
- Trasferimento d'energia dalla radiazione alla materia.. Schermatura delle radiazioni ionizzanti. Interazione gamma-materia e loro schermatura. Interazione neutroni materia e loro schermatura. Utilizzo del codice Microshield per alcune applicazioni.

Testi consigliati:
Appunti delle lezioni forniti dal docente.
C. Polvani, Elementi di radioprotezione, ENEA, Roma, 1987.