Insegnamento SCIENZE FISICHE
| Nome del corso di laurea | Tecniche di radiologia medica, per immagini e radioterapia (abilitante alla professione sanitaria di tecnico di radiologia medica) |
|---|---|
| Codice insegnamento | GP003719 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Maurizio Biasini |
| CFU | 7 |
| Regolamento | Coorte 2020 |
| Erogato | Erogato nel 2020/21 |
| Erogato altro regolamento | |
| Anno | 1 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa integrata |
| Suddivisione |
FISICA DELLE RADIAZIONI
| Codice | A000082 |
|---|---|
| CFU | 2 |
| Docente responsabile | Andrea Orecchini |
| Docenti |
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| Ore |
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| Attività | Base |
| Ambito | Scienze propedeutiche |
| Settore | FIS/07 |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Radiazioni elettromagnetiche. Radiazioni corpuscolari. Struttura dell'atomo. Nuclidi ed isotopi. Radioattività. Interazione radiazione materia. Produzione ed attenuazione di raggi X. Attenuazione di particelle cariche. |
| Testi di riferimento | - Faiz M. Khan, The Physics of Radiation Therapy - Joseph Selman, The Basic Physics of Radiation Therapy - Harold E. Johns and John R. Cunningham, The Physics of Radiology |
| Obiettivi formativi | Le radiazioni ionizzanti sono lo strumento principale con il quale i futuri TSRM lavoreranno a stretto contatto. Lo scopo del corso è quindi di fornire le conoscenze di base di fisica delle radiazioni, che permetteranno agli studenti la comprensione del funzionamento delle apparecchiature con cui si dovranno confrontare nel proseguimento del corso di laurea e nella loro futura vita professionale. |
| Prerequisiti | |
| Metodi didattici | Lezioni frontali. |
| Altre informazioni | |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | La prova d'esame può essere sostenuta tramite due metodi alternativi a scelta dello studente: a) un compito scritto di esonero, svolto poco dopo la fine delle lezioni frontali del modulo di fisica delle radiazioni; b) un esame orale dopo fine del semestre, nelle date degli appelli ufficiali. Data la natura propedeutica del modulo di fisica delle radiazioni, il metodo tramite esonero (a) è fortemente incoraggiato. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Radiazioni: definizione ed alcuni esempi. Radiazioni elettromagnetiche: proprietà di base, legame tra lunghezza d'onda e frequenza, energia e fotoni. Spettro delle onde elettromagnetiche. Radiazioni corpuscolari. Proprietà delle principali radiazioni corpuscolari. Lunghezza d'onda associata. Struttura dell'atomo. Atomo di Bohr e livelli energetici elettronici. Tavola periodica degli elementi. Nuclidi ed isotopi. Curva di stabilità dei nuclidi. Esempio di emissione di radiazione da livelli elettronici (keV). Modello a shell nucleare. Esempio di emissione di radiazione da livelli nucleari (MeV). Radioattività: definizione ed origine fisica qualitativa. Legge esponenziale del decadimento radioattivo. Costante di decadimento. Attività ed attività specifica. Vita media e tempo di dimezzamento. Equilibri radioattivi: equilibrio transitorio ed equilibrio secolare. Esempi di equilibrio transitorio e di equilibrio secolare, di interesse per la radiologia medica. Serie radioattive naturali. Processi di produzione di raggi X. Schema concettuale di un tubo a raggi X. Spettro di un tubo a raggi X. Radiazioni direttamente e indirettamente ionizzanti. Attenuazione di un fascio di fotoni monocromatico: coefficiente di attenuazione lineare e spessore emivalente. Dipendenza dall'energia del coefficiente di attenuazione ed effetto filtro su fasci non monocromatici. Coefficiente di attenuazione di massa. Interazioni tra fotoni e materia di principale interesse in radiologia: diffusione coerente, effetto fotoelettrico, effetto Compton, produzione di coppia. Andamento del coefficiente di attenuazione di massa in funzione dell'energia: esempi di alcuni materiali notevoli. Attenuazione di particelle cariche. Dipendenza del potere ionizzante dalla velocità; picco di Bragg. |
FISICA GENERALE
| Codice | 50011800 |
|---|---|
| CFU | 1 |
| Docente responsabile | Maurizio Biasini |
| Docenti |
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| Ore |
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| Attività | Base |
| Ambito | Scienze propedeutiche |
| Settore | FIS/07 |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Meccanica Termodinamica Onde Radiazioni Elettricità Magnetismo Radiazioni in Medicina |
| Testi di riferimento | D.Halliday, R.Resnick, J.Walker, Fondamenti di Fisica, ed. C.E.A. |
| Obiettivi formativi | Lo studente deve dimostrare una conoscenza approfondita degli argomenti sviluppati nel programma. |
| Prerequisiti | Per poter comprendere ed utilizzare i concetti descritti nell'insegnamento si richiede la conoscenza di elementi di base di Matematica, di Informatica e di Inglese. |
| Metodi didattici | Lezioni frontali |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | L'esame prevede una prova scritta che verificherà il grado di conoscenza degli argomenti trattati e la capacità di risolvere semplici esercizi Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Meccanica dei fluidi, pressione, Principio di Pascal, Legge di Stevino e pressione idrostatica, Spinta di Archimede (galleggiamento), Legge di Bernouilli, legge di Poiseuille e coefficiente di viscosità, Termologia: calore e temperatura, effetti della somministrazione di calore: riscaldamento e calore specifico, trasformazione di fase e calore latente, pressione di vapor saturo e temperatura di ebollizione; flusso di calore e legge del bilancio termico; meccanismi di propagazione del calore: conduzione, convezione e irraggiamento, Onde: generalità, velocità di propagazione, frequenza, lunghezza d’onda, onde armoniche, principio di sovrapposizione Radiazioni: potenza e intensità di un’onda , i fotoni, radiazioni ionizzanti e non ionizzanti Elettrostatica: forza elettrica, campo elettrico: vettore campo elettrico, potenziale elettrico, linee di campo e superfici equipotenziali, sorgenti di campo elettrico, effetti del campo elettrico su dielettrici e su conduttori, capacità elettrica di un conduttore; Correnti elettriche: intensità di corrente elettrica, leggi di Ohm e resistenza elettrica, effetto Joule, circuiti elettrici, collegamenti in serie e in parallelo di resistori e condensatori; Magnetismo: vettore di induzione magnetica, forza di Lorentz, sorgenti di campo magnetico: magneti e legge Ampere, Campo elettromagnetico: induzione elettromagnetica, flusso magnetico, forza elettromotrice, origine delle onde elettromagnetiche. |
INFORMATICA
| Codice | GP003730 |
|---|---|
| CFU | 2 |
| Docente responsabile | Maurizio Biasini |
| Docenti |
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| Ore |
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| Attività | Base |
| Ambito | Scienze propedeutiche |
| Settore | INF/01 |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
METODOLOGIA DELLA RICERCA
| Codice | 40285806 |
|---|---|
| CFU | 2 |
| Docente responsabile | Maurizio Biasini |
| Docenti |
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| Ore |
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| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Scienze interdisciplinari |
| Settore | SECS-S/02 |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | Generalità sulla statistica e suo impiego in Medicina. Scopi e metodi dell’analisi statistica, caratteri statistici e classificazione. STATISTICA DESCRITTIVA: principli indici di statistica descrittiva, loro utilizzo e loro rappresentazione Epidemiologia e Clinical Trials Calcolo delle Probabilità. STATISTICA INFERENZIALE. Valutazione dei dati loro utilizzo ed elaborazione Correlazione per l’associazione tra variabili qualitative. Regressione lineare. Tavole e curve di sopravvivenza. |
| Testi di riferimento | Fowler J., Jarvis P., Chevannes M.: STATISTICA PER LE PROFESSIONI SANITARIE. Edizioni EdiSES. Disponibilità dei materiali didattici sulla piattaforma UniStudium |
| Obiettivi formativi | Il modulo di Statistica rappresenta l'unico insegnamento di Statistica del CdS ed esamina i principi introduttivi e di base necessari alla comprensione degli elementi di statistica descrittiva ed inferenziale. L'obiettivo principale del modulo consiste nel fornire agli studenti le nozioni per affrontare la gestione e l'interpretazione dei dati in ambiente lavorativo. Le principali conoscenze acquisite saranno: comprendere e conoscere i termini principali della Statistica descrittiva; conoscere le basi del calcolo delle probabilità; i vari aspetti della buona conduzione di Trials clinici; come valutare i dati e la loro possibile elaborazione. Le principali abilità acquisite saranno organizzare, elaborare, interpretare dati scientifici prodotti in ambiente lavorativo e riscontrabili nella letteratura scientifica e comunicare idoneamente le informazioni di sintesi ottenute. |
| Metodi didattici | Lezioni Frontali: lezioni in aula su tutti gli argomenti del modulo stesso con l’utilizzo di supporti visivi e discussione con gli studenti. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | L'esame prevede una prova orale che consiste in una discussione finalizzata ad accertare il livello di conoscenza e capacità di comprensione raggiunto dallo studente sugli argomenti presentati a lezione e riportati nel programma. Lo studente deve dimostrare di conoscere le nozioni statistiche di base per poter leggere e comprendere un articolo, valutare ed utilizzare dei dati. La prova orale consentirà, inoltre, di verificare le capacità di comunicazione dello studente, la sua proprietà di linguaggio, la capacità di applicare le competenze acquisite e di elaborare soluzioni in autonomia di giudizio. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | Generalità sulla statistica e suo impiego in Medicina. Scopi e metodi dell’analisi statistica, caratteri statistici e classificazione. STATISTICA DESCRITTIVA Misurazioni e campionamento negli studi sanitari. Analisi dei dati e loro presentazione. Presentazione dei risultati su tabelle. Principali rappresentazione grafiche (ortogrammi, istogrammi ecc). Frequenze assolute, relative, cumulate. Distribuzione delle frequenze. Misure di tendenza centrale. Misurazione della variabilità. Curve di frequenze simmetriche ed assimetriche. EPIDEMIOLOGIA Misure di frequenza di una malattia: prevalenza e frequenza. Tipi di studi. Confondimento. CLINICAL TRIALS Storia, natura dei clinical trials. Tipologie di clinical trials. Aspetti etici. Buona conduzione di uno studio clinico. CALCOLO delle PROBABILITA'. Definizione e teorie di calcolo delle probabilità. Evento e spazio degli eventi. La misura della probabilità. Principi fondamentali del calcolo delle probabilità. Teorema di Bayes e applicazioni. Specificità e Sensibilità. Valori predittivi positivi, valori predittivi negativi. Rischio relativo e odds-ratio. ROC-curve e loro interpretazione. Legge empirica del caso. Distribuzioni teoriche di probabilità: gaussiana e binomiale e di Poisson. Applicazioni. STATISTICA INFERENZIALE. Cenni sui teoremi del limite centrale. Errore standard. Livelli di significatività. Intervalli di confidenza. Distribuzione normale standardizzata e distribuzione T-student. Verifica d’ipotesi: il concetto di ipotesi, errore di I° specie e di II° specie. Potenza del test. Test basati su un campione. Test Z per la media. Test ad una coda e a due code. Confronto tra medie per campioni appaiati e per campioni indipendenti. Statistiche parametriche e non parametriche. Analisi della varianza. Come utilizzare il test t per individuare le differenze tra più gruppi. Test per confronti multipli. Test del ¿2: significato, proprietà e applicazioni. Correlazione per l’associazione tra variabili qualitative , coefficiente di Pearson, coefficiente di Spearman. Regressione lineare. Tavole e curve di sopravvivenza. |