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Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
Google Classroomコード: z7kqy7e
（連絡等に使う。講義開始前に必ず登録して確認する事。）
１． 目的
科学者・技術者には、現象の物理的・化学的側面を同時に理解し、判断する能力が必須である。両者の接線の基礎事象とその応用に関して、放射能を一つの切り口として理解する。
２． 概要
放射能など原子核現象と物理、化学との関連を系統的に学び、放射性同位元素や放射線の理工学からライフサイエンスまでに及ぶ広範な利用について学ぶ。
３． 達成目標等
本授業では主に以下のような能力を修得することを目標とする。
・放射能に係わる原子核の物理現象とその応用技術の理解
・原子核現象と軌道電子現象の相関の理解と化学現象への影響の解析・評価
・放射能を用いた分離・分析手法、同位体交換など核現象の工学利用の基礎知識の理解と応用
・放射線取扱主任者・核燃料取扱主任者・原子炉主任技術者・技術士などの国家試験の化学分野の一部をカバー
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
Google Classroom code: z7kqy7e
The scientific basis of nuclear phenomena is lectured in chemistry for engineering application, material science, and medical science. The types of radioactive decay, its effect on chemical reaction, separation, and analysis of radio-activities are provided in this class. The content of this lecture includes the chemistry field of the national qualification exam for radiation and nuclear reactor operation.
放射線、原子核の発見とそれに伴う量子力学の構築・発展により、化学の基礎となる原子の構造が明らかになり、化学結合、化学反応の微視的な理解ができるようになった。原子核と原子・分子にはエネルギーや粒子サイズのスケールは違うが、同じ量子力学的有限多体系として記述され、共通の概念で理解できる事が多い。
講義では、原子核の構造、壊変現象、壊変現象や放射線が原子分子へ及ぼす影響、元素の起源を、歴史的背景や最近の話題を織り交ぜ、分かり易く解説する。また、12月に行われる非密封放射性物質を用いた放射化学実験の解説も行う。
Due to the discovery of radiation and nuclei and the development of quantum mechanics accompanying it, the structure of the atom which becomes the basis of chemistry became clear, and microscopic understanding of chemical bonding and chemical reaction became possible. Although the scale of energy and particle size is different for nucleus and atom/molecule, both of them are written in the same quantum mechanical finite multi-body system, and can often be understood with common concepts. In the lecture, the structure of nuclei, disintegration phenomenon, disintegration phenomenon, the influence of radiation on atomic molecules, the origins of elements intertwined with the historical background and recent topics will be explained clearly. The radiochemical experiments using non-sealed radioactive materials to be held in December will be explained
RI検査には検体中に放射性同位元素（Radioisotope: RI）を投与して行うin vitro検査と，体内にRIを直接/投与して行うin vivo検査とがある。RIAをはじめとして種々のin vitro検査が開発されている。また，in vivo検査としては，各種のシンチグラフフィ検査が悪性腫瘍や脳血管障害，心臓病などの診断に広く利用されている。これら種々のRI検査についての基礎的事項と臨床応用を学ぶ。
As a clinical examination using radioisotope (RI), there are in vitro examination in which RI specimen is given to the sample and in vivo examination to give RI directly in the body. Various kinds of in vitro examination is developed including RIA. In addition, as in vivo inspection, various techniques of scintigraphy is widely used for diagnoses such as a malignant tumor and cerebrovascular disorder, heart disease. It is intended to learn the basics and clinical application about the examination using RI.
授業の概要としては，各種RIについての物理化学的な基礎的事項，放射線測定法と核医学検査装置，放射性医薬品，RIAその他のin vitro検査，in vivo試料測定検査，各種シンチグラフィ検査などについて講義を行う。
Lecture on a physicochemical basics of various RI, a radiation assay and a radioisotope examination device, radiopharmaceutical, RIA or other in vitro inspection, in vivo sample measurement inspection, various scintigraphy inspections.
放射線医学に用いられる各種放射線の発生について、また放射線の内、電子線と物質の相互作用について、それぞれ原子・電子や原子核の構造と基礎的な物理法則に関連付けて理解します。得られた知識を演習問題で確認しながら学んでいきます。
This course offers an opportunity to experience the learning of radiation generation and interaction between electron ray and matte.
本講義では、原子核の性質、原子核の構造、原子核の崩壊、放射線と物質との相互作用を理解するために必要な原子核物理学の基礎を学び、その応用として放射線検出器、粒子加速器、原子力及び核融合の基礎知識を得る。
In this class, students will learn about the introductory nuclear physics to understand nuclear properties, nuclear structure, nuclear decay and interaction of radiation with matter, and achieve the basic knowledge of radiation detectors and particle accelerators, and nuclear power generation (nuclear fission and fusion) as applications of nuclear physics.
ラジオアイソトープは生命科学研究や医学診断において必須のツールである。本講義において、放射線とラジオアイソトープに関連した化学分野における基礎知識を正確に理解する。また、診療放射線技師国家試験や放射線取扱主任者国家試験に関する講義も行う。 /
A radioisotope is an indispensable tool in a life science study and a diagnosis. Basic knowledge in the chemical field related to radiation and a radioisotope is understood correctly in this lecture. Also, it's learned about state examinations of medical radiology technicians or radiation protection supervisors.
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１． 目的
放射線は基礎から応用までの広い分野において利用されているが，安全で有効な利用のために，放射線の性質，物質との相互作用，人体への影響を理解し，安全取扱を学ぶ。
２．概要
放射線の起源，放射線と物質の相互作用，人体への影響，放射線の計測と安全管理，放射線の防護について，物理学，化学、生物学，医学の立場から述べる。
３．達成目標等
・放射線の種類と物質との相互作用
・放射線測定の原理と特長
・放射線の人体への影響を理解して説明できるとともに
・放射線を安全に取扱うための知識と手法を体得する。
・放射線取扱主任者（第１種）の資格取得を目指す。
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１．Objective
Radiation is used in a wide range of fields, from basic to applied. For safe and effective use, the nature of radiation must be understood including interaction with substances, effects on the human body, and how to handle it safely.
２．Summary
The origin of radiation, the interaction between radiation and matter, the effects on the human body, radiation measurement and safety management, and radiation protection are described from the viewpoints of physics, chemistry, biology, and medicine.
３．Goal
The following topics must be mastered.
* Interactions between radiation types and substances
* Principles and features of radiation measurement
* Understand and explain the effects of radiation on the human body
* the knowledge and methods to handle radiation safely.
The participant will aim for the qualification of chief radiation officer (Type 1) in Japan.
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原子力エネルギーシステムを学ぶ上で必要な放射線と放射能、原子力エネルギー発生の基本を学ぶと共に、エネルギーシステムにおける放射線と物質の相互作用を理解することで、安全性や廃棄物について理解する上で必要な基礎を理解することを目的とする。
核燃料は原子炉のエネルギーと中性子の発生源である。核燃料の種類やその基本特性を学ぶとともに、原子炉特有の運転環境で使われる燃料被覆管や構造材料について、その基本特性と製造及び加工法、原子炉での使用中における中性子と材料の相互作用による性質変化の基礎過程とそれによる特性の劣化について学ぶ。また核燃料サイクルや構造材料を含む廃棄物管理などの基本概念についても説明する。
同様に核融合反応によるエネルギーを利用する核融合炉についても、放射線と材料との相互作用と物理・化学的特性変化、安全性と廃棄物取り扱いなどについても学ぶ。
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The goal of this course is understanding of basic properties of various materials which consist of nuclear power systems including fission and fusion power reactors. This course will provide concise introduction of radiation and radioactivity, nuclear reactions for energy systems, interaction between radiation and materials, safety of nuclear systems and radioactive wastes.
Following topics will be introduced.
Types of nuclear fuels and their basic properties, fabrication and manufacturing process.
Fuel clad and structural materials of fission reactors, fabrication and manufacturing process.
Degradation process during reactor operation period caused by neutron irradiation.
Base of interaction between energetic particles and materials through energy transfer by collisions.
Waste management of the nuclear materials.
Materials of fusion reactor : fabrication and manufacturing processes, material properties, degradation process, safety and waste management.
本講義のためのGoogle Classroomのクラスコードは「fqnjjaj」である。
講義に関する各種連絡は当該Classroomを通じて行うので、受講者は忘れずに登録のこと。
本講義では、原子核の性質、原子核の構造、原子核の崩壊、放射線と物質との相互作用を理解するために必要な原子核物理学の基礎を学び、その応用として放射線検出器、粒子加速器、原子力及び核融合の基礎知識を得る。
In this class, students will learn about the introductory nuclear physics to understand nuclear properties, nuclear structure, nuclear decay and interaction of radiation with matter, and achieve the basic knowledge of radiation detectors and particle accelerators, and nuclear power generation (nuclear fission and fusion) as applications of nuclear physics.
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１．目的
我々の日常生活を支えている電気の３０パーセントは、原子力のエネルギーである。また、人の命を守るレントゲン写真機は、量子現象を利用したものである。電子・原子核・原子がおりなす量子現象の応用技術は、日常製品から、医療、宇宙開発まであらゆる分野で用いられている。空想から科学に実現する量子サイエンスを理解するために必要な基礎知識とその理解を得る。
２．概要
量子サイエンスは、電子・原子核・原子など物質を構成する粒子の本質、それらがおりなす現象、および、これらの人類のための応用を追及した学問である。電子・原子核・原子がどのようにできたかは、宇宙の創成にまで遡る。そして、物質からヒトまで、量子現象およびその応用と密接に関係している。さらに、原子力開発、宇宙開発などの巨大科学は、これらの知識のもとに展開される。これらの概要を系統的に説明する。
３．達成目標等
この授業では、電子・原子核・原子と自然との関わりについての基礎的知識とその現象の工学応用の広さを理解する能力を修得することを目標とする。
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1. Purpose
The applications of quantum science and technology have contributed to the development of the modern society significantly by making our dreams a reality. Nuclear energy contributes to approximately 30 percent of the electricity supply; X-ray radiography is indispensable in medical fields. In this course students learn fundamentals of the quantum science and technology necessary for studying in the Course of Quantum Science and Energy Engineering.
2. Summary
This course provides the general overview of the quantum science and technology as well as related topics including the Big Bang, nuclear power and space developments. Subsequently laboratories belonging to the Course of Quantum Science and Energy Engineering explain their research fields.
3. Goal
Students are expected to gain fundamental knowledge on electrons, nuclides, and atoms, and their characteristics used in various engineering applications.