B.2. Daftar Matakuliah Pilihan
MKP- 1. TKN 4501 TERMAL HIDRAULIKA REAKTOR NUKLIR ... 127
MKP- 2. TKN 4502 TEKNIK PEMBANGKITAN DAYA NUKLIR ... 129
MKP- 3. TKN 4503 INSTRUMENTASI NUKLIR ... 130
MKP- 4. TKN 4504 MATERIAL NUKLIR ... 131
MKP- 5. TKN 4505 ANALISIS REAKTOR NUKLIR ... 132
MKP- 6. TKN 4506 PENGELOLAAN & PENGOLAHAN BBN ... 134
MKP- 7. TKN 4507 KIMIA RADIASI ... 135
MKP- 8. TKN 4508 PERANCANGAN SISTEM NUKLIR ... 136
MKP- 9. TKN 4511 MANAJEMEN BAHAN BAKAR NUKLIR DALAM TERAS REAKTOR ... 137
MKP- 10. TKN 4601 RADIOBIOLOGI ... 139
MKP- 11. TKN 4602 ANATOMI & FISIOLOGI ... 140
MKP- 12. TKN4603 INSTRUMENTASI MEDIK ... 141
MKP- 13. TKN 4604 TEKNIK RADIODIAGNOSTIK ... 142
MKP- 14. TKN 4605 PRAKTIKUM TEKNIK RADIODIAGNOSTIK ... 143
MKP- 15. TKN 4606 TEKNIK RADIOTERAPI ... 144
MKP- 16. TKN 4607 KEDOKTERAN NUKLIR ... 145
MKP- 17. TKN 4608 PRAKTIKUM TEKNIK RADIOTERAPI ... 146
MKP- 18. TKN 4609 PERENCANAAN RADIOTERAPI ... 147
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
127
MKP- 1.
TKN 4501Termal Hidraulika Reaktor Nuklir
Nama Matakuliah : Termal Hidraulika Reaktor Nuklir
Nuclear Reactor Thermal Hydraulics
Kode Matakuliah : TKN 4501
SKS : 3
Sifat : Pilihan
Prasyarat : Pernah / sedang mengambil matakuliah: Perpindahan Panas & Massa, Mekanika Fluida, Termodinamika.
Silabus:
Termodinamika sistem konversi energi nuklir. Pembangkitan dan konduksi kalor dalam bahan bakar nuklir. Konsep perpindahan kalor pada sistem aliran satu fase dan dua fase. Konsep perpindahan
momentum pada sistem aliran satu fase dan dua fase. Konsep regime pendidihan dan signifikansinya pada perpindahan kalor. Analisis perpindahan kalor dan hidrolika pada reaktor nuklir. Konsep aliran dalam kalang. Aplikasi termohidrolika pada desain dan analisis keselamatan reaktor nuklir.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B) :
• Memahami siklus termodinamika sistem pembangkit daya nuklir.
• Memahami proses pembangkitan dan perpindahan kalor dalam bahan bakar nuklir • Memahami proses perpindahan kalor dan momentum pada aliran satu dan dua fase. • Memahami penerapan termohidrolika dalam desain dan analisis keselamatan reaktor. Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C) :
Komponen Luaran R U Ap An E C
• Mampu menerapkan konsep termodinamika dalam
perhitungan pembangkitan energi (SO 1) √ • Mampu mengidentifikasi sumber-sumber pembangkitan
kalor pada reaktor nuklir saat operasi maupun shutdown. (SO 1)
√
• Mampu menjelaskan proses perpindahan panas pada bahan
bakar reaktor nuklir. (SO 1) √ • Mampu menjelaskan aliran fluida satu fase dan multifase.
(SO 1) √
• Mampu menghitung jatuh tekanan pada bundel bahan
bakar dan komponen pembangkit. (SO 1) √ • Mampu menjelaskan proses perpindahan kalor satu fase
dan multifase (SO 1) √
• Mampu memilih korelasi perpindahan panas yang sesuai
dengan permasalahan (SO 4) √ • Mampu menghitung distribusi suhu aksial pada bahan
bakar serta fluks kalor kritis. (SO 4) √ • Mampu memformulasikan batasan-batasan termal terhadap
desain dan keselamatan reaktor nuklir. (SO 3, 7) √ • Mampu menganalisis data menggunakan tabel dan grafik.
(SO 8) √
• Mampu mengidentifikasi keterkaitan informasi/data dari
sumber yang berbeda. (SO 10) √ Komponen metode pembelajaran yang disarankan :
• Ceramah, kerja dan diskusi kelompok, tugas mandiri Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester. Umpan Balik:
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
128
Pustaka:
[1] N.E. Todreas, M.S. Kazimi, 2011. Nuclear System I : Thermal Hydraulic Fundamentals, 2nd edition. CRC Press.
[2] N.I. Kolev, 2015. Multiphase Flow Dynamics 5 – Nuclear Thermal Hydraulics, 3rd edition. Springer. [3] B. Zohuri, N. Fathi, 2015. Thermal-Hydraulic Analysis of Nuclear Reactors. Springer.
[4] B. Zohuri, P. McDaniel, 2015. Thermodynamics in Nuclear Power Plants, Springer.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
129
MKP- 2.
TKN 4502Teknologi Pembangkit Daya Nuklir
Nama Matakuliah : Teknologi Pembangkit Daya Nuklir
Nuclear Power Plant Technologies
Kode : TKN 4502
SKS : 2
Sifat : Wajib
Prasyarat : Pernah / sedang mengambil matakuliah: Fisika Reaktor Nuklir.
Topik:
• Tipe-tipe Sistem Pembangkit Daya Nuklir, Karakteristik dan sistem keselamatannya Sistem Pembangkit Daya Nuklir tipe Reaktor Air Mendidih (Boiling Water Reactor), Reaktor Air Bertekanan (Pressurized Water Reactor), Reaktor Air Berat Bertekanan (Preassurised Heavy Water Reactor), Reaktor Kanal Air Mendidih Rusia (RBMK Reactor), Reaktor Temperatur Tinggi (High Temperature Reactor), Reaktor Pembiak Cepat (Fast Breeder Reactor). Disain-disain reaktor maju (advanced reactor) dan pembahasan singkat segi-segi fisika keselamatannya.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Memahami karakteristik sistem berbagai tipe reaktor daya nuklir
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan prinsip kerja PLTN berbasis reaktor berpendingin air, gas, logam cair, lelehan garam.
√
2. Kemampuan menggunakan matematika dalam
perhitungan PLTN √
3. Kemampuan menggunakan software dalam simulasi
PLTN √
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] R. A. Knief, 2008. Nuclear Engineering: Theory and Technology of Commercial Nuclear Power, 2nd edition. American Nuclear Society.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
130
MKP- 3.
TKN 4503Instrumentasi Nuklir
Nama Matakuliah : Instrumentasi Nuklir
Nuclear Instrumentation Kode : TKN 4503 SKS : 2 Sifat : Wajib Prasyarat : -- Topik:
• Instrumentasi dalam sistem ketenaganukliran.
• Metode pengukuran besaran nuklir dan metode koreksi kesalahan pengukuran. • Penerapan instrumentasi nuklir untuk pemantauan, pengendalian, dan proteksi.
• Teknik meningkatkan keandalan fungsi sistem instrumentasi. Instrumentasi untuk keselamatan, keamanan dan safeguard nuklir.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Mampu menjelaskan prinsip dasar instrumentasi, pemilihan peralatan pengukuran dan kontrol.
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan prinsip kerja instrumentasi
nuklir √
2. Kemampun menggunakan matematika dalam
perhitungan instrumentasi nuklir √ 3. Kemampuan menggunakan software √
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] J.M. Harree, J.G. Beckerly, 1973. Nuclear Power Reactor Instrumentation System Handbook, Volume I & II. Technical Information Center U.S Atomic Energy Commission
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
131
MKP- 4.
TKN 4504Material Nuklir
Nama Matakuliah : Material Nuklir
Nuclear Material Kode : TKN 4504 SKS : 2 Sifat : Wajib Prasyarat : -- Topik:
• Pemilihan bahan dalam sistem nuklir. Sifat bahan, struktur kristal, imperfections, difusi padatan. • Termodinamika bahan, diagram fase, transformasi fase, energi bebas. Deformasi dan kegagalan
material, kerusakan titik, dislokasi, stress, strain, plastisitas, creep, fracture, failure.
• Efek dan kerusakan akibat radiasi, stopping power, kerusakan radiasi, laju displacement, kinetika kerusakan radiasi, efek radiasi pada material, bahan bakar.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Mampu menjelaskan efek radiasi pada sifat mekanik bahan
• Mampu menghitung estiamsi akumulasi kerusakan bahan selama penggunaan.
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan teori bahan nuklir √ 2. Kemampuan menggunakan matematika dalam
perhitungan bahan nuklir √
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] K. L. Murty, I. Charit, 2013. An Introduction to Nuclear Materials: Fundamentals and Applications. Wiley-VCH.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
132
MKP- 5.
TKN 4505Analisis Reaktor Nuklir
Nama Matakuliah : Analisis Reaktor Nuklir
Nuclear Reactor Analysis
Kode Matakuliah : TKN 4505
SKS : 3
Sifat : Pilihan
Prasyarat : Pernah / sedang mengambil Fisika Reaktor Nuklir Silabus:
Persamaan difusi satu grup untuk reaktor banyak daerah. Persamaan difusi multigroup dan metode penyelesaiaannya. Pengaruh heterogenitas material terhadap parameter persamaan difusi. Pengertian konsep reaktivitas. Perubahan reaktivitas. Kinetika dan dinamika reaktor nuklir. Deplesi bahan bakar nuklir. Code dan software perhitungan reaktor nuklir. Metode perhitungan parameter neutronik terkait dengan keselamatan, keamanan dan safeguard nuklir.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B) :
• Memahami difusi satu grup untuk reaktor banyak daerah. • Memahami difusi netron multigrup.
• Memahami pengaruh heterogenitas material di dalam teras terhadap parameter persamaan difusi. • Memahami konsep reaktivitas, kinetika dan dinamika reaktor nuklir beserta pengendalian reaktivitas. • Memahami deplesi dan konversi bahan bakar serta peracunan produk fisi.
• Memahami dasar pemodelan dan desain reaktor nuklir. Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C) :
Komponen Luaran R U Ap An E C
• Mampu menyusun model difusi satu grup untuk reaktor
banyak daerah. (SO 1) √
• Mampu menyelesaikan permasalahan dalam kerangka teori
difusi satu grup pada reaktor banyak daerah. (SO 1) √ • Mampu menjelaskan pengertian self-shielding, faktor rugi
termal, faktor penggunaan termal dan probabilitas lolos resonansi. (SO 4)
√
• Mampu menghitung faktor rugi termal dan probabilitas
lolos resonansi dengan berbagai metode. (SO 1, 4) √ • Mampu mengidentifikasi pengaruh heterogenitas material
di dalam teras terhadap parameter neutronika. (SO 3,4) √ • Mampu menyusun persamaan difusi neutron multigrup.
(SO 1) √
• Mampu menghitung distribusi neutron dan faktor
multiplikasi pada kondisi ajeg menggunakan metode difusi multigrup. (SO 1,4)
√
• Mampu menjelaskan pengertian reaktivitas beserta satuannya dan koefisien reaktivitas seperti FTC, MTC, koefisien tekanan dan koefisien void. (SO 4)
√
• Mampu menurunkan persamaan kinetika reaktor tanpa dan
dengan neutron kasip. (SO 1) √ • Mampu menyelesaikan kinetika reaktor titik pada berbagai
kondisi reaktor (subkritis, kritis, superkritis) terhadap input yang berbeda. (SO 1)
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
133
• Mampu menyusun model dinamika reaktor dengan umpan
balik. (SO 4) √
• Mampu mengidentikasi perilaku dinamis reaktor. (SO 4) √ • Mampu menjelaskan pengaruh deplesi dan konversi bahan
bakar serta peracunan produk fisi terhadap reaktivitas reaktor. (SO 4)
√
• Mampu mendeskripsikan langkah-langkah desain reaktor
dan metode penyelesaiannya dari sisi neutronika. (SO 3) √ • Mampu menggunakan code neutronik untuk perhitungan
tingkat lattice, assembly dan core. (SO 5) √ • Mampu membandingkan hasil perhitungan code neutronik
dengan hasil perhitungan alternatif maupun data eksperimen. (SO 5)
√
Komponen metode pembelajaran yang disarankan :
• Ceramah, kerja dan diskusi kelompok, tugas mandiri, simulasi komputer Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester. Umpan Balik:
• Kuesioner Pustaka:
[1] E. E. Lewis, 2008, Fundamental of Nuclear Reactor Physics, Academic Press, New York. [2] W. M. Stacey, 2003, Nuclear Reactor Physics, John Wiley & Sons, New York.
[3] D. G. Cacuci, 2010, Handbook of Nuclear Engineering, Springer, New York.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
134
MKP- 6.
TKN 4506Pengelolaan dan Pengolahan BBN
Nama Matakuliah : Pengelolaan dan Pengolahan Bahan Bakar Nuklir
Nuclear Fuel Management and Processing
Kode : TKN 4506
SKS : 3
Sifat : Wajib
Prasyarat : Pernah / sedang mengambil matakuliah: Teknik Proses.
Topik:
•
Pengertian Bahan Bakar Nuklir : Prinsip Pengelolaan Material, Prinsip 3R dalam Pengelolaan Bahan Bakar Nuklir, Jenis & Sifat Bahan Bakar Nuklir. Siklus Bahan Bakar Nuklir : Once-through, Plutonium, Minor Actinides, Thorium, Front-End, Operasi, Back-End, Reprocessing & Recycling.•
Manajemen Teras Reaktor : Critical Assembly (Critical Size, Critical Mass), Mixture Fuel dan Moderator (Sifat-sifat bahan, geometri sistem), Reflector dan Shielding (Jenis-jenis reflector dan shielding berbagai jenis teras reaktor), Start-up, ¼ core, ½ core, ¾ core, full core, shutdown, Manajemen teras dengan melibatkan moderator, reflektor dan shielding, Tinjauan pengaruh neutronik dan thermal.•
Jaminan Kualitas & Biaya Siklus Bahan Bakar Nuklir : Jaminan Kualitas, Faktor Penyebab Kegagalan Kinerja Bahan Bakar, Biaya Bahan Bakar, Biaya U Diperkaya, Biaya Fabrikasi, SWU.•
Proses Pengolahan Bahan Bakar Nuklir : Pemurnian bijih U menjadi konsentrat U, Konversi konsentrat U, Pembuatan UO2 (kalsinasi, reduksi, derajat murni nuklir ), Pembuatan U Logam, Pembuatan UF6, Pengkayaan U (Proses difusi, sentrifugasi ), Fabrikasi bahan bakar (peletisasi, derajad keramik, perakitan elemen bakar nuklir), Proses olah ulang BBN (Thorex, Purex, DUPIC). • Kriteria keselamatan, keamanan dan seifgarf nuklir dalam penangan dan pengolahan bahan bakarnuklir.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Mampu memahami aspek-aspek pengelolaan bahan bakar nuklir mulai dari front-end sampai dengan recycle pada siklus bahan bakar nuklir dari sisi efisiensi, efektivitas dan kestabilannya. • Mampu memahami prinsip-prinsip dasar pengolahan bahan bakar nuklir dan merancang proses
pengolahan bahan bakar nuklir.
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan prinsip dasar pengelolaan
dan pengolahan bahan bakar nuklir √ 2. Kemampuan menggunakan matematika dalam
perhitungan bahan bakar √ 3. Kemampuan menggunakan software dalam
perhitungan bahan bakar √
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] N. Tsoulfanidis, 2013. The Nuclear Fuel Cycle. American Nuclear Society.
[2] I. Crossland, 2012. Nuclear Fuel Cycle Science and Engineering. Woodhead Publishing.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
135
MKP- 7.
TKN 4507Kimia Radiasi
Nama Matakuliah : Kimia Radiasi
Radiation Chemistry Kode : TKN 4507 SKS : 2 Sifat : Pilihan Prasyarat : -- Topik:
• Dosimetri Radiasi. Dasar mempelajari sistem gas, perbandingan dengan fase terkondensasi, reaksi-reaksi primer dan teknik penelitian. Radiolisis oksigen, konversi hidrogen para menjadi orto, nitrogen oksida, reaksi hidrogen-halogen. Larutan encer meliputi reaksi-reaksi primer, produk molekuler, spesies primer yaitu elektron terhidrat dan atom hidrogen, radikal hidroksil, radikal hidroperoksil, contoh khusus yaitu ion ferro dalam larutan asam sulfat, etil alkohol, dan benzena. Senyawa organik, pelepasan elektron, reaksi radikal dan ion-molekul, contoh-contoh khusus seperti alkohol, alkana, alkil halida, olefin, dan aromatik. Monomer, polimerisasi solid state, degradasi polimer, crosslinking polimer, graft copolimer. Kerusakan radiasi, efek radiasi pada senyawa biokimia seperti polisakarida, protein, asam nukleat, lipid.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Memahami dan menguraikan prinsip-prinsip kimia radiasi yaitu efek radiasi yang menghasilkan radikal bebas dan reaksi yang terjadi antara radikal bebas tersebut pada sistem gas, larutan, senyawa organik termasuk biokimia, polimer, dan padatan.
• Menerapkan G-value pada penentuan dosis dalam dosimeter kimia, seperti misalnya dosimeter Fricke, cerro-cerri, dll.
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan tentang interaksi radiasi
dengan senyawa kimia dan aplikasinya √ 2. Kemampuan menggunakan matematika dalam
perhitungan kimia radiasi √
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] A. Mozumder, 1999. Fundamentals of Radiation Chemistry. Academic Press.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
136
MKP- 8.
TKN 4508Perancangan Sistem Nuklir
Nama Matakuliah : Perancangan Sistem Nuklir
Nuclear System Design
Kode : TKN 4508
SKS : 3
Sifat : Pilihan
Prasyarat : --
Topik:
• Penerapan teori sistem nuklir dan disiplin keteknikan yang lain pada desain sistem nuklir: fisika teras reaktor, termohidrolika, material, keselamatan, perisai radiasi.
• Penggunaan komputer dalam proses desain sistem nuklir : Daya & reaktivitas; perpindahan kalor dan massa; manajemen teras reaktor.
• Kriteria desain yang berkaitan dengan keselamatan, keamanan dan safeguard nuklir.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Memahami langkah-langkah untuk merancang sistem nuklir
• Menggunakan perangkat lunak komputer untuk keperluan desain sistem nuklir. • Menguasai kemampuan dasar perancangan sistem nuklir
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan integrasi teori teknik nuklir dalam
desain sistem nuklir √
2. Kemampuan menggunakan software dalam desain
sistem nuklir √
3. Kemampuan menggunakan kaidah keberlanjutan, keselamatan, keamanan dan safeguard nuklir dalam desain
√
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] Y. Oka, T. Kiguchi, 2014. Nuclear Reactor Design. Springer.
[2] S. Glasstone, A. Sesonske, 2013. Nuclear Reactor Engineering: Reactor Design Basics. Springer.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
137
MKP- 9.
TKN 4511 Manajemen Bahan Bakar Nuklir dalam Teras Reaktor Nama Matakuliah : Manajemen BBN dalam Teras ReaktorIn-Core Nuclear Fuel Management
Kode Matakuliah : TKN 4511
SKS : 2
Sifat : Pilihan
Prasyarat : Pernah / sedang mengambil Fisika Reaktor Nuklir Silabus:
Persyaratan desain reaktor dan pengisian bahan bakar. Analisis deplesi bahan bakar dan burnup teras. Pengendalian reaktivitas menggunakan batang kendali, racun terlarut dan racun dapat bakar. Variabel dan kendala pada pengisian bahan bakar. Dasar-dasar perhitungan pengisian ulang bahan bakar reaktor. Model-model untuk manajemen bahan bakar dalam teras reaktor. Manajemen bahan bakar dalam teras PWR, BWR, CANDU dan jenis reaktor yang lain. Optimasi desain pengisian ulang teras dan penempatan racun dapat bakar.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B) :
• Memahami pengaruh reaktivitas yang terkait oleh pembentukan produk fisi, burnup bahan bakar dan adanya penyerap neutron di teras.
• Memahami jenis, strategi dan optimasi pengisian awal dan pengisian ulang bahan bakar nuklir di dalam teras.
• Memahami penggunaan Pu dan Th pada reaktor nuklir konverter maupun pembiak. Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C) :
Komponen Luaran R U Ap An E C
• Mampu menjelaskan persyaratan desain reaktor nuklir
beserta batasan-batasannya. (SO 3) √ • Mampu menyusun model komputer untuk perhitungan
deplesi bahan bakar dan burnup. (SO 5) √ • Mampu menganalisis hasil perhitungan deplesi bahan
bakar dan burnup. (SO 5) √
• Mampu mengklasifikasikan jenis pengendalian
reaktivitas. (SO 4) √
• Mampu mengidentifikasi pengaruh bahan penyerap
neutron terhadap reaktivitas. (SO 4) √ • Mampu membedakan antara manajemen bahan bakar
luar teras dan dalam teras. (SO 4) √ • Mampu menjelaskan parameter operasional siklus BBN:
batch, cycle and discharge burnup, residence time serta cycle stretchout. (SO 4)
√
• Mampu menjelaskan strategi penyusunan bahan bakar
dan prinsip Haling. (SO 4) √ • Mampu membedakan beberapa jenis loading pattern
serta pengaruhnya terhadap distribusi daya di dalam teras. (SO 4)
√
• Mampu memberikan contoh metode optimasi yang
digunakan dalam penyusunan bahan bakar. (SO 4) √ • Mampu menjelaskan pemanfaatan plutonium dan
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
138
• Mampu menyusun model komputer untuk perhitungan
loading pattern. (SO 5) √
• Mampu menganalisis hasil perhitungan komputer. (SO 4,
5) √
• Mampu mengevaluasi loading pattern baru agar
diperoleh hasil yang optimal. (SO 3) √ • Mampu mengidentifikasi keterkaitan informasi/data dari
sumber yang berbeda. (SO 10) √ • Mampu menjelaskan persoalan etis dan profesional pada
manajemen BBN dalam teras terkait dengan aspek 3S. (SO 7)
√
Komponen metode pembelajaran yang disarankan :
• Ceramah, kerja dan diskusi kelompok, tugas mandiri, simulasi komputer. Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester. Umpan Balik:
• Kuesioner Pustaka:
[1] D.G. Cacuci, 2010. Handbook of Nuclear Engineering. Springer.
[2] J. Lewins, M. Becker, 1999. Advances in Nuclear Science and Technology. Kluwer Academic Publishers.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
139
MKP- 10.
TKN 4601 RadiobiologiNama Matakuliah : Radiobiologi
Radiation Biology Kode : TKN 4601 SKS : 2 Sifat : Pilihan Prasyarat : -- Topik:
• Interaksi radiasi dengan materi: aspek fisik dan aspek kimia, radikal bebas, produk primer dan sekunder.
• Kimia radiasi sistem air. Klasifikasi radiasi dalam radiobiologi.
• Siklus sel dan kematian sel. Interaksi antara sel normal dengan radiasi pengion. Efek subseluler dan efek seluler: kematian, repair, sensitisasi, dan proteksi.
• Efek radiasi pada jaringan, pengaruh radiasi pada tubuh manusia, tipe kerusakan karena radiasi, efek samping akut dan kronik radiasi pengion.
• Kurva survival sel. Kurva dosis respon, Pengukuran kerusakan radiasi pada jaringan, efek oksigen, RBE. Radioprotectors And Radiosensitizers.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Mampu menjelaskan efek radiasi pada sel tubuh manusia • Mampu menjelaskan kurva kerusakan radiasi
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan teori radiasi pada sel
biologi √
2. Kemampuan menggunakan matematika dalam
perhitungan radiasi pada sel biologi √
Komponen metode pembelajaran yang disarankan:
• Ceramah, diskusi, tugas, seminar / presentasi.
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] E. B. Podgorsak, 2005. Radiation Oncology Physics: A Handbook for Teachers, and Students. IAEA, Vienna.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
140
MKP- 11.
TKN 4602 Anatomi & FisiologiNama Matakuliah : Anatomi & Fisiologi
Anatomy & Physiology
Kode : TKN 4602
SKS : 3
Sifat : Pilihan
Prasyarat : --
Topik:
• Anatomi System Musculo Skeletal.
• Anatomi Kepala Leher: anatomi system syaraf pusat, system syaraf perifer, mata, oto rhino laryngologi, Cavum Oris dan Lidah, Thyroid.
• Anatomi System Cardiovsaculer: anatomi jantung, pembuluh darah.
• Anatomi System Respirasi: anatomi Paru, Mediastinum, Diafragma, musculator Thorax. • Anatomi System Tractus Digestvus: anatomi Gaster, Duodenum, Jejenum, ileum, colorectal,
Pancreas.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Mampu menjelaskan anatomi tubuh manusia yang berkaitan dengan Teknik Radiodiagnostik dan Teknik Radioterapi
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C
1. Kemampuan menjelaskan teori analtomi tubuh
manusia √
2. Kemampuan menjelaskan anatomi untuk fisika medik √
Komponen Penilaian:
• Evaluasi terhadap tugas kuis, tugas mandiri, tugas kelompok, ujian tengah semester, dan ujian akhir semester.
Umpan Balik:
• Kuesioner
Pustaka:
[1] K.L. Moore, A. Dalley. Clinically Oriented Anatomy, 4th ed. Lippincot William & Wilkins. [2] F.H. Netter, A.F. Dalley. Atlas of Human Anatomy. Icon Learning System.
Kurikulum 2016 Program Studi S1 Teknik Nuklir
Departemen Teknik Nuklir dan Teknik Fisika, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada
141
MKP- 12.
TKN4603 Instrumentasi MedikNama Matakuliah : Instrumentasi Medik
Medical Instrumentation Kode : TKN 4603 SKS : 2 Sifat : Pilihan Prasyarat : -- Topik:
• Prinsip-prinsip instrumentasi medik. Sinyal Bioelektrik tubuh. Instrumentasi biolistrik: ECG, EEG, EMG.
• Peralatan pernafasan dan monitoring fungsi paru-paru. Kateter dan monitoring tekanan darah. Pace maker dan defibrillator.
• Pesawat sinar X. Pencitraan organ-organ dengan sinar-x, ultrasonik, CT-scan, MRY. • Peningkatan pencitraan medik.
Tujuan Pembelajaran / Learning Objectives (LO-B):
• Mahasiswa memiliki keahlian dan pengetahuan tentang Instrumen-instrumen yang dipakai pada kedokteran
Luaran Pembelajaran / Learning Outcomes (LO-C):
No Komponen Luaran R U Ap An E C