Narodowe Centrum Badań Jądrowych

Pozytonowa Tomografia Emisyjna (PET, ang. Positron Emission Tomography) to technika obrazowania medycznego procesów zachodzących wewnątrz ciała pacjenta z wykorzystaniem specjalnych radiofarmaceutyków podawanych pacjentowi przed badaniem. Substancja taka gromadzona jest głównie w komórkach nowotworu, gdzie ulega rozpadowi radioaktywnemu na cząstki antymaterii - pozytony. Pozytony (czyli antyelektrony) po napotkaniu elektronów z ciała człowieka ulegają anihilacji, a powstała energia jest emitowana w postaci promieniowania, które jest rejestrowane przez skaner PET.

Obecnie prowadzone są na świecie badania na szeroką skalę nad coraz to bardziej zaawansowanymi technologiami PET, także w Polsce. Jednym z wyzwań czekających na rozwiązanie są ogromne koszty budowy urządzenia PET, które powodują, że ich dostępność różni się znacznie w zależności od zamożności kraju.

Celem projektu J-PET jest stworzenie innowacyjnego, modularnego tomografu cyfrowego do obrazowania całego ciała pacjenta, opartego na detektorach plastikowych, znacznie tańszych od obecnie używanych materiałów. Unikalne własności skanera J-PET pozwalają także na rozwijanie nowatorskich technik obrazowania opartych na tzw. tomografii wielofotonowej.

Podczas wykładu opowiemy, jak funkcjonuje tomograf J-PET oraz zademonstrujemy działanie jego uproszczonego modelu. Opowiemy także o perspektywach użycia nowych wskaźników nowotworowych opartych na zjawiskach kwantowych.

Doświadczony pracownik NCBJ, za pomocą radiometrów, pokaże zjawisko pochłaniania promieniowania alfa, beta i gamma przez różne przesłony. Zwiedzający dowiedzą się także, jak i kiedy chronić się przed promieniowaniem jonizującym.

Doświadczony pracownik NCBJ w fascynujący sposób opowie o promieniotwórczości obecnej w naszym codziennym życiu. Wykorzystując licznik Geigera-Müllera, dokona pomiarów promieniowania różnych przedmiotów znanych z codziennego otoczenia, np. soli kuchennej, płyty granitowej, kafelka, elektrody spawalniczej, zegarka. Pokaże również mapę naturalnego promieniowania tła w Polsce i w woj. mazowieckim, a także zmierzy skażenie piasku na butach zwiedzających.

Na udostępnionym stanowisku komputerowym zwiedzający będą mogli skorzystać z aplikacji symulującej sterownię reaktora jądrowego. Symulacji tej używano do szkolenia zawodowych operatorów. Pod opieką doświadczonych pracowników NCBJ zwiedzający przeprowadzą rozruch reaktora i poznają podstawowe zasady jego działania, zobaczą także makiety elementów paliwowych reaktora i innych jego części.

Zwiedzający zobaczą rozmaite przedmioty, które wprawione w ruch zachowują się w zadziwiający sposób, a jednocześnie prezentują ważne zjawiska fizyczne. Zaprezentowane zostaną:
- bączek tippe-top,
- kamień celtycki,
- podwójny stożek na V-szynach (pozornie samodzielnie wjeżdżający pod górę),
- gumowa półkula wyrzucająca piłeczki,
- miedziana rura spowalniająca przelatującą przez nią magnetyczną kulkę,
- żyroskop,
- dysk Eulera,
- młynek Crookesa,
- elektromagnes
- nurek Kartezjusza i inne.

Prezentacje opatrzone zostaną naukowymi komentarzami pracownika NCBJ.

Gdy Wszechświat był bardzo młody, wypełniała go prawdopodobnie materia w postaci plazmy kwarkowo-gluonowej. Jest to stan silnie oddziałującej materii, który tworzony jest przez bardzo gorącą i gęstą mieszankę kwarków i gluonów.  Kwarki i gluony, określane wspólnie mianem partonów, niosą tzw. ładunek kolorowy, powodujący silne oddziaływania między składnikami plazmy. Takie kolorowe partony znaleźć można, na przykład, wewnątrz nukleonów (proton i neutron), z których zbudowane są jądra atomowe. Poprzez zderzanie ze sobą ciężkich jąder atomowych, tak szybkich niemal jak światło, możliwe jest wytworzenie kropel kolorowej plazmy kwarkowo-gluonowej w warunkach laboratoryjnych. W czasie wykładu przedstawione zostaną wyniki badań tego typu zderzeń, otrzymane przez eksperymenty prowadzone m. in. w ośrodku CERN pod Genewą.