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.

PROTEZIONE DALLE RADIAZIONI
- 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).
- 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

TECNOLOGIA DEGLI IMPIANTI NUCLEARI
- Fabbricazione e scelta dei materiali nella progettazione dei componenti e sistemi presenti negli impianti nucleari.
- Ciclo del combustibile nucleare.
- Proprietà dei materiali impiegati negli impianti nucleari a fissione e fusione, in particolare metalli liquidi.
- Danno da radiazione nei combustibili nucleari e nei materiali strutturali.
- Interazione delle radiazioni con i materiali, irraggiamento neutronico e alle particelle cariche pesanti (codice TRIM).
- 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.

L'esame consiste in due verifiche scritte, una per la parte di Protezione dalle Radiazioni, l'altra per la parte di Tecnologia degli Impianti Nucleari.
Le verifiche sono nella forma di risposta libera a generalmente tre domande scritte.
L'orale consiste nella discussione dello scritto.
Il voto finale si ottiene per media aritmetica delle due valutazioni