vSD 01-000 Inleiding Stralingsdeskundige
vSD 01-004 Grootheden en eenheden
De juiste eenheid aan betreffende grootheid koppelen
Basisgrootheid Symbool Grondeenheid Symbool
Lengte l Meter M
Tijd t Seconde S
Massa m Kilogram Kg
Temperatuur t Kelvin K
Stroomsterkte I Ampère A
Hoeveelheid stof n Mol Mol
Lichtsterkte I Candela Cd
o Grootheden Schuin en eenheden recht schrijven
o Rendement heeft geen eenheid en is altijd kleiner dan 1
SI-prefixen (voorvoegsels) hanteren
Coherente verstrooiing
Foto-elektrisch effect
Comptoneffect
Paarvorming
Kernfoto-effect.
Excitatie en ionisatie te beschrijven.
Interactie foton en materie
Drie mogelijkheden:
• Geen interactie – onverzwakt doorgaan van een foton.
• Wel interactie - absorptie van een foton.
• Wel interactie - verstrooiing van een foton.
, Wisselwerkingsprocessen
• Deze processen beschrijven de wisselwerking van fotonen met materie.
• Een foton raakt een atoom en ondergaat één van de volgende processen:
– Coherente verstrooiing
– Foto-elektrisch effect
– Comptoneffect
– Paarvorming
– Kernfoto-effect
Excitatie en ionisatie
- Een atoom wat door een foton (of geladen deeltje) geraakt wordt, kan in aangeslagen
toestand raken of geïoniseerd raken.
- Excitatie – aangeslagen toestand: een schilelektron beweegt naar een meer naar buiten
gelegen schil. Het atoom blijft elektrisch neutraal.
- Ionisatie – toestand waarbij een of meerdere elektronen uit het atoom gestoten wordt.
Het atoom is daarmee positief geladen.
Coherente verstrooiing
- Foton verandert van richting.
- Foton verliest geen energie.
- Kleine verstrooiingshoek.
- Synoniem:
Rayleigh verstrooiing
Klassieke verstrooiing
- Energie afhankelijkheid:
Neemt toe met atoomnummer Z.
- Neemt af met fotonenergie E.
- Geen ionisatie, alleen excitatie.
- Het foton heeft geen energieverlies, alleen een voorwaartse verstrooiing met een kleine
hoek.
- Coherente verstrooiing heeft een zeer gering aandeel in het totale
wisselwerkingsproces.
- B.v. koolstof en 20 keV fotonstraling: 15% van het totaal.
Foto-elektrisch effect
- Foton verdwijnt.
- Elektron wordt uitgestoten.
- Alle fotonenergie wordt overgedragen.
- Ionisatie van materie.
- Synoniem: foto elektrische absorptie
- Elektron uit een meer naar binnen gelegen schil wordt uitgestoten.
- Het uitgestoten elektron (foto elektron) krijgt een bewegingsenergie mee, bepaald door
de fotonenergie en de bindingsenergie.
Eelektron = hν – Ebinding schilelektron
- Treedt vooral op bij hoge Z en lage E.
- Bij toenemend atoomnummer Z: kans neemt toe met Z3.
- Bij toenemende fotonenergie E: kans neemt af E-3.
Comptoneffect
vSD 01-004 Grootheden en eenheden
De juiste eenheid aan betreffende grootheid koppelen
Basisgrootheid Symbool Grondeenheid Symbool
Lengte l Meter M
Tijd t Seconde S
Massa m Kilogram Kg
Temperatuur t Kelvin K
Stroomsterkte I Ampère A
Hoeveelheid stof n Mol Mol
Lichtsterkte I Candela Cd
o Grootheden Schuin en eenheden recht schrijven
o Rendement heeft geen eenheid en is altijd kleiner dan 1
SI-prefixen (voorvoegsels) hanteren
Coherente verstrooiing
Foto-elektrisch effect
Comptoneffect
Paarvorming
Kernfoto-effect.
Excitatie en ionisatie te beschrijven.
Interactie foton en materie
Drie mogelijkheden:
• Geen interactie – onverzwakt doorgaan van een foton.
• Wel interactie - absorptie van een foton.
• Wel interactie - verstrooiing van een foton.
, Wisselwerkingsprocessen
• Deze processen beschrijven de wisselwerking van fotonen met materie.
• Een foton raakt een atoom en ondergaat één van de volgende processen:
– Coherente verstrooiing
– Foto-elektrisch effect
– Comptoneffect
– Paarvorming
– Kernfoto-effect
Excitatie en ionisatie
- Een atoom wat door een foton (of geladen deeltje) geraakt wordt, kan in aangeslagen
toestand raken of geïoniseerd raken.
- Excitatie – aangeslagen toestand: een schilelektron beweegt naar een meer naar buiten
gelegen schil. Het atoom blijft elektrisch neutraal.
- Ionisatie – toestand waarbij een of meerdere elektronen uit het atoom gestoten wordt.
Het atoom is daarmee positief geladen.
Coherente verstrooiing
- Foton verandert van richting.
- Foton verliest geen energie.
- Kleine verstrooiingshoek.
- Synoniem:
Rayleigh verstrooiing
Klassieke verstrooiing
- Energie afhankelijkheid:
Neemt toe met atoomnummer Z.
- Neemt af met fotonenergie E.
- Geen ionisatie, alleen excitatie.
- Het foton heeft geen energieverlies, alleen een voorwaartse verstrooiing met een kleine
hoek.
- Coherente verstrooiing heeft een zeer gering aandeel in het totale
wisselwerkingsproces.
- B.v. koolstof en 20 keV fotonstraling: 15% van het totaal.
Foto-elektrisch effect
- Foton verdwijnt.
- Elektron wordt uitgestoten.
- Alle fotonenergie wordt overgedragen.
- Ionisatie van materie.
- Synoniem: foto elektrische absorptie
- Elektron uit een meer naar binnen gelegen schil wordt uitgestoten.
- Het uitgestoten elektron (foto elektron) krijgt een bewegingsenergie mee, bepaald door
de fotonenergie en de bindingsenergie.
Eelektron = hν – Ebinding schilelektron
- Treedt vooral op bij hoge Z en lage E.
- Bij toenemend atoomnummer Z: kans neemt toe met Z3.
- Bij toenemende fotonenergie E: kans neemt af E-3.
Comptoneffect
