Rækkevidde, halveringstykkelse og afstandskvadratloven



Relaterede dokumenter
Strålingsintensitet I = Hvor I = intensiteten PS = effekten hvormed strålingen rammer en given flade S AS = arealet af fladen

Intern dosimeteri. Eval Rud Møller Bioanalytikeruddannelsen VIA University College September 2008

A KURSUS 2014 ATTENUATION AF RØNTGENSTRÅLING. Diagnostisk Radiologi : Fysik og Radiobiologi

Fysik øvelse 2. Radioaktivitet. Øvelsens pædagogiske rammer

Sæt GM-tællererne til at tælle impulser i 10 sekunder. Sørg for at alle kendte radioaktive kilder er placeret langt væk fra målerøret.

Laboratoriekørekort. Radioaktive kilder. Øvelsens pædagogiske rammer

Strålingsbeskyttelse ved accelerationsanlæg

Absorption af Gammastråler i Vand og α strålers flyve længde i tågekamre

Røntgenøvelser på SVS

Fysik A. Studentereksamen

Arbejdsopgaver i emnet bølger

Eksamen i fysik 2016

Løsninger til udvalgte opgaver i opgavehæftet

Medicinsk fysik. Side 1 af 11 sider

Biofysik ( ) Eksamen 6. juni timers skriftlig prøve. Alle hjælpemidler er tilladt

Absorption af γ-stråler i vand og α-strålers flyvelængde i et tågekammer

Dosis og dosisberegninger

Absorption af Gammastråler i Vand og α strålers flyve længde i tågekamre

Måling af niveau og densitet med radioaktiv stråling.

Kernefysik og dannelse af grundstoffer. Fysik A - Note. Kerneprocesser. Gunnar Gunnarsson, april 2012 Side 1 af 14

Fysik A. Studentereksamen

Undersøgelse af lyskilder

2 Erik Vestergaard

Grundlæggende om radioaktivitet, dosis og lovgivning. Thomas Levin Klausen Rigshospitalet 27 oktober 2005 og Oprindeligt: Søren Holm

Av min arm! Røntgenstråling til diagnostik

Bachelorprojekt: Gennemgang af kendte effekter af ioniserende stråling

Mundlige eksamensspørgsma l. Hold 3g Fy V godkendt af censor

I dagligdagen kender I alle røntgenstråler fra skadestuen eller tandlægen.

Strålings indvirkning på levende organismers levevilkår

Til at beregne varmelegemets resistans. Kan ohms lov bruges. Hvor R er modstanden/resistansen, U er spændingsfaldet og I er strømstyrken.

Røntgenspektrum fra anode

Løsninger til eksamensopgaver på fysik A-niveau maj 2015

Fysik A. Studentereksamen

Energi, bølger repetition af C stof (JR) Kernefysik herunder et eksperimentelt projekt (TG)

Marie og Pierre Curie

Løsningsforslag til fysik A eksamenssæt, 23. maj 2008

Fysik A. Studentereksamen

STUDENTEREKSAMEN MAJ 2007 Vejledende opgavesæt nr. 1 FYSIK A-NIVEAU. Xxxxdag den xx. måned åååå. Kl STX071-FKA V

Forløb om eksponential- og logaritmefunktioner

Leverandørbrugsanvisning. for. Risø Demonstrationskilder

Stråling. Strålebiologi og strålehygiejne. Stråling. Stråling. Stråling. Ioniserende stråling

Røntgenstråling. Røntgenstråling. Røntgenstråling, Røntgenapparatet, Film og Fremkaldning. Røntgenstråling. Dental-røntgenapparatet

Almen Helsefysik. Formelsamling DD-R-18(DA)

Atom og kernefysik Radioaktive atomkerner. Hvor stort er et atom? Niels Bohr. Elementarpartikler. Opdagelsen af de radioaktive atomkerner

Undervisningsbeskrivelse

Røntgen billeder. Kapitel 26: X-Ray Diagnostic Techniques fra Biomedical Photonic Handbook til og med afsnit Jewet/Serway

Partikler med fart på Ny Prisma Fysik og kemi 9 Skole: Navn: Klasse:

anhattan roject tombomben n n Erik Vestergaard

TEORETISKE MÅL FOR EMNET:

Undervisningsbeskrivelse

A KURSUS 2014 Diagnostisk Radiologi : Fysik og Radiobiologi DANNELSE AF RØNTGENSTRÅLING

Mundtlig eksamen fysik C side 1/18 1v 2008/2009 Helsingør Gymnasium

Kernereaktioner. 1 Energi og masse

Danmarks Tekniske Universitet

Dansk Fysikolympiade 2007 Landsprøve. Prøven afholdes en af dagene tirsdag den 9. fredag den 12. januar. Prøvetid: 3 timer

Fysik A. Studentereksamen. Onsdag den 25. maj 2016 kl

Kapitel 6. Elektrisk felt fra kabler og luftledninger. Kabler. Luftledninger

Vejledning til Betastrålers afbøjning

Dansk Fysikolympiade 2009 Landsfinale fredag den 21. november Teoretisk prøve. Prøvetid: 3 timer

Begreber i fysik og kemi

Folkeskolens afgangsprøve Maj-juni 2006 Fysik / kemi - Facitliste

Hubble relationen Øvelsesvejledning

Fysik A. Studentereksamen Sygeterminsprøve i Fysik A. Sorø Akakademis Skole. Fredag den 19. maj 2017 kl stx171-FYS/A

Lysets kilde Ny Prisma Fysik og kemi 9 - kapitel 8 Skole: Navn: Klasse:

Risø-R-677(3. udg.)(da) Kursus i helsefysik. Per Hedemann Jensen, Bente Lauridsen Jens Søgaard-Hansen, Lisbeth Warming

FYSIK I DET 21. ÅRHUNDREDE Laseren den moderne lyskilde

Kulstof-14 datering. Første del: Metoden. Isotoper af kulstof

Brush-up Strålehygiejne Radiokemi og cyklotron 23/11/2015

Marie og Pierre Curie

Jodoptagelsesmåling Dato:

Afleveringsopgaver i fysik

Hårde nanokrystallinske materialer

Fysik A - B Aarhus Tech. Niels Junge. Bølgelærer

Kemi A. Højere teknisk eksamen

Fysik A. Studentereksamen. Skriftlig prøve (5 timer) Onsdag den 9. december 2009 kl STX093-FYA

Beskrivelse af det enkelte undervisningsforløb

Undervisningsbeskrivelse

MODUL 1-2: ELEKTROMAGNETISK STRÅLING

Antistofteorien, en ny teori om universets skabelse.

Eksamensspørgsmålene i 1v fysik C i juni 2010 består af 19 spørgsmål.

Forløbet består 4 fagtekster, 19 opgaver og 10 aktiviteter. Derudover er der Videnstjek.

Partikelacceleratorer: egenskaber og funktion

Formelsamling. til nuklearmedicinsk isotopteknik og kinetik

Mundtlig eksamen fysik C side 1/13 1v 2007/2008 Helsingør Gymnasium

GUX. Matematik. A-Niveau. August Kl Prøveform a GUX152 - MAA

Projekt arbejde om ensretning, strømforsyninger og netladere (adapter til mobil telefon mv.) Projekt om lys eller lyd.

Eksperimentelle øvelser, øvelse nummer 3 : Røntgenstråling målt med Ge-detektor

Tillæg til partikelfysik (foreløbig)

Fysik A. Studentereksamen

Undervisningsbeskrivelse

Gammaspektrum med multikanalanalysatoren

Aalborg Universitet. Skriftlig eksamen i Grundlæggende Mekanik og Termodynamik. Tirsdag d. 31. maj 2016 kl

er den radioaktive kildes aktivitet til tidspunktet t= 0, A( t ) er aktiviteten til tidspunktet t og k er henfaldskonstanten.

Faldmaskine. , får vi da sammenhængen mellem registreringen af hullerne : t = 2 r 6 v

Medicinsk Fysik. Fysiklærerdag på Aarhus Universitet 23. Januar 2004

TOMOGRAFIKOGEBOGEN. Elisabeth Ulrikkeholm

6 Plasmadiagnostik 6.1 Tætheds- og temperaturmålinger ved Thomsonspredning

Strålings vekselvirkning med stof

MODUL 3 OG 4: UDFORSKNING AF RUMMET

Transkript:

Rækkevidde, halveringstykkelse og afstandskvadratloven Eval Rud Møller Bioanalytikeruddannelsen VIA University College Marts 008 Program Indledende kommentarer. Rækkevidde for partikelstråling Opbremsning af γ- og Røntgenstråling Afstandskvadratloven Afrunding med ATA

Indledende kommentarer Radioaktive kilder kan bruges til: Behandling terapi Undersøgelse - diagnostik Ved behandling er målet at ødelægge Ved undersøgelse er målet at minimere, helst undgå, påvirkning, skader og ødelæggelser Stråling fra radioaktive kilder Partikelstråling har en masse α β - β + Elektromagnetisk stråling - masseløs γ Røntgen

Partikelstråling α-stråling - He-kerner masse på ca 4 g/mol diameter omkring 0-5 m anvendes ikke endnu. (-Bi, -At og 49-Tb er potentielle til terapi) β - -stråling elektroner masse på ca 0,0005 g/mol 3-I (terapi) β + -stråling senere + + - α-stråling - karakteristika + + α-stråling Udsendes med en eller få veldefinerede energier mm rækkevidde i luft, afhænger af energi 5 mm v. E α 3MeV 70 mm v. E α 8MeV (høj) µm rækkevidde i væv, afhænger af energi 5 µm v. E α 3MeV 90 µm v. E α 8MeV Se fx side 8 i Databog fysik kemi (998) 3

β - -stråling - karakteristika - β - -stråling et spektrum af energier, karakteriseret ved E β,maks middelenergi er ca⅓e β,maks maksimalrækkevidde i luft, afhænger af energi 0,7 m v. E β,maks 0,3MeV 3 m v. E β,maks 3MeV maksimalrækkevidde i væv, afhænger af energi 0,8 mm v. E β,maks 0,3MeV 5 mm v. E β,maks 3MeV β - -stråling: maksimal rækkevidde 00 Betastrålings rækkevidde Pyrex Væv Jern Luft R maks / mm (dog m for 'Luft') 0 0, 0, 0 Eβ maks /MeV Graf fremstillet ud fra data fra http://physics.nist.gov/physrefdata/star/text/estar.html Se alternativet Databog Fysk Kemi side 7 4

Elektromagnetisk stråling γ-stråling dannes ved kerneprocesser, fx når en kerne henfalder fra en exciteret tilstand fx som følge af α- eller β-henfald en positron, e +, annihilerer med en elektron e -. Røntgenstråling dannes fx Ifm. elektronindfangning Bremsstralung dannes når en elektron afbøjes idet den passerer tæt på en atomkerne Bremsning af γ- Røntgen og bremsestråling γ- Røntgen og bremsestråling bremses af materialer Opbremsning afhænge af materiale og fotonenergi x: tykkelsen af det materiale, som strålingen passerer I(0): start intensitet af stråling I(x): intensitet efter strålingen har passeret materialet. I(x) I(0) e µ x 5

Formler µ er en lineære absorptionskoefficient, som afhænger af materiale og fotonenergien. µ kan aflæses for udvalgte materialer i Databogen s. ff. X ½ er halveringstykkelsen, altså tykkelsen af et givet materiale, som netop bremser halvdelen af en given stråling. Kan aflæses i Databogen s. 6 for udvalgte materialer I(x) I(0) e µ x ln() µ X ½ I(x) I(0) e x ln() X ½ Bestemmelse af X ½ x /cm 0 3 4 5 6 7 8 9 0 rate (cps) 0005 7500 5607 4 356 345 753 38 008 733 547 r (cps) Eksempel 000 0000 y 9949,e -0,875x R 0,9999 8000 6000 4000 000 0 0 4 6 8 0 x / cm Detektor ln() 0,877 cm X½,4 cm x 6

Afstandskvadratloven Strålingsintensiteten fra en punktformet kilde aftager med det reciprokke af kvadratet på afstanden. energi/s Strålingsi ntensitet areal for en kugleskal : A γ E Ir 4 π r γ Afstandskvadratloven - opgave En passende detektor er placeret meter fra en punkformet kilde og registrerer 4000 cps (counts per sekund). Hvad vil detektoren registrere hvis den flyttes, så afstanden til kilden i bliver,5 meter? Antag at der er proportionalitet mellem det detektoren registrerer, rate, og strålingsintensiteten, I: rate konstant I vi kan se bort fra luftens absorption af stråling. Arealet af detektoren kaldes i det følgende DetektorAreal For at gøre beregningen generel, benævnes den ene afstand r og den anden afstand r.tilsvarende: rate & rate og I & I. Den totale strålingsintensitet fra kilden benævnes I 0 7

Afstandskvadratloven - svar Beregning forholdet mellem I og I. Beregn forholdet mellem de to tællehastigheder Samles formlerne fås: Svar: 640 cps Aγ E I 4 π rate konstant I I rate konstant I I γ ( r ) Aγ Eγ I 4 π ( r ) I rate rate I rate rate ( r ) ( r ) I I ( r ) ( r ) Afrunding Strålingsbeskyttelse bygger på ATA, som er en forkortelse for: Afstand, Tid Afskærmning. Denne præsentation har vist, at Øges Afstand mindskes stråling Afskærmning kan mindske stråling Desuden er det oplagt, at kortere tid nær en kilde giver mindre strålingsbelastning. 8