Samenvatting 5.1 t/m 5.6
Paragraaf 1: Introductie
- In het ziekenhuis worden röntgen- en kernstraling gebruikt voor diagnose en
therapie.
- In de industrie worden deze soorten straling onder andere gebruikt voor
materiaalonderzoek, het steriliseren van instrumenten en het conserveren van
voedsel.
● Röntgen- en kernstraling worden uitgezonden door de atomen van een stof.
● Atoombouw
- Een atoom bestaat uit een kern en elektronen die rond de kern bewegen.
>Kern bestaat uit protonen en neutronen.
- De massa van het proton is vrijwel even groot als die van het neutron.
>Massa van elektron is veel kleiner.
- Het proton heeft een positieve elektrische lading en het elektron een negatieve.
>Ladingen even groot.
>Neutron heeft geen elektrische lading.
Aantal protonen in kern gelijk aan aantal elektronen in het atoom: atoom elektrisch
neutraal.
- Een atoom dat er 1 of meer elektronen bij krijgt/kwijtraakt, verandert in een
negatief/positief geladen ion.
- Straling met voldoende energie kan een atoom ioniserende straling stoot een
elektron uit het atoom.
● Röntgen- en kernstraling hebben beide voldoende energie om atomen te ioniseren:
straling heet ioniserende straling.
Paragraaf 2: Röntgenstraling
● Röntgenstraling = energie die met de lichtsnelheid overgebracht wordt in
afzonderlijke energiepakketjes: fotonen.
- Bij röntgenstraling hebben fotonen veel meer energie dan bij zichtbaar licht,
waardoor een groot deel van de fotonen dwars door je lichaam kan gaan.
- Foton als kort stukje golf: korte elektromagnetische trilling die zich met de
lichtsnelheid c van 3,0 ⋅108 m/s verplaatst.
>Hoe groter de frequentie f (aantal trillingen per seconde), des te groter de
energie van de foton.
● Elektromagnetische straling: energie die zich als een stroom fotonen met de
lichtsnelheid voortplant.
, Elektromagnetisch spectrum
- Röntgenstraling gemakkelijk door huid en door zacht weefsel heen.
>Doordringend vermogen/dracht = hoe makkelijk de straling in een stof kan
doordringen.
- Digitale röntgencamera zet de ontvangen röntgenstraling rechtstreeks om in een
digitaal beeld.
- Straling die niet door het lichaam heen gaat, kan in het lichaam schade toebrengen
aan het DNA in cellen.
>Schade ontstaat doordat röntgenfotonen genoeg energie hebben om
elektronen uit atomen te kunnen wegstoten en daardoor die atomen te ioniseren:
ioniserend vermogen.
● Absorptie: het niet doorlaten van straling; de energie wordt opgenomen in het
lichaam.
- Bij absorptie van röntgenstraling verdwijnt het foton en wordt de energie gebruikt om
een atoom te ioniseren.
- Absorptie van röntgenstraling nooit volledig: altijd fotonen die door het materiaal
heen dringen.
● Transmissie: doorlaten van straling.
● Hoe groter de absorptie van röntgenstraling in een materiaal, des te kleiner is de
intensiteit van de doorgelaten straling.
>Intensiteit = hoeveelheid energie (J) die in 1 s een dwarsdoorsnede van 1
m2.
- Hoeveel van de straling wordt geabsorbeerd hangt af van soort materiaal en dikte
van de laag absorberend materiaal:
1. Materiaalsoort - Absorptie van röntgenstraling is groter in materialen
met grotere dichtheid.
2. Materiaaldikte - Hoe dikker de laag materiaal, des te groter is de
absorptie van straling en des te kleiner is de intensiteit.
● Halveringsdikte: dikte van een laagje dat de helft van de straling doorlaat.
- Voor elk materiaal verschillend en hangt af van de energie van de röntgenfotonen:
1. Materiaalsoort - Hoe groter de dichtheid, des te kleiner de
halveringsdikte.
2. Fotonenergie - Hoe groter de fotonenergie, des te groter is de
halveringsdikte.
- Doorlaatkromme: grafiek dat laat zien bij welke dikte hoeveel straling er wordt
doorgelaten.
BEREKENEN
Aantal halveringsdiktesn 0 1 2 3 4 5 ...
Paragraaf 1: Introductie
- In het ziekenhuis worden röntgen- en kernstraling gebruikt voor diagnose en
therapie.
- In de industrie worden deze soorten straling onder andere gebruikt voor
materiaalonderzoek, het steriliseren van instrumenten en het conserveren van
voedsel.
● Röntgen- en kernstraling worden uitgezonden door de atomen van een stof.
● Atoombouw
- Een atoom bestaat uit een kern en elektronen die rond de kern bewegen.
>Kern bestaat uit protonen en neutronen.
- De massa van het proton is vrijwel even groot als die van het neutron.
>Massa van elektron is veel kleiner.
- Het proton heeft een positieve elektrische lading en het elektron een negatieve.
>Ladingen even groot.
>Neutron heeft geen elektrische lading.
Aantal protonen in kern gelijk aan aantal elektronen in het atoom: atoom elektrisch
neutraal.
- Een atoom dat er 1 of meer elektronen bij krijgt/kwijtraakt, verandert in een
negatief/positief geladen ion.
- Straling met voldoende energie kan een atoom ioniserende straling stoot een
elektron uit het atoom.
● Röntgen- en kernstraling hebben beide voldoende energie om atomen te ioniseren:
straling heet ioniserende straling.
Paragraaf 2: Röntgenstraling
● Röntgenstraling = energie die met de lichtsnelheid overgebracht wordt in
afzonderlijke energiepakketjes: fotonen.
- Bij röntgenstraling hebben fotonen veel meer energie dan bij zichtbaar licht,
waardoor een groot deel van de fotonen dwars door je lichaam kan gaan.
- Foton als kort stukje golf: korte elektromagnetische trilling die zich met de
lichtsnelheid c van 3,0 ⋅108 m/s verplaatst.
>Hoe groter de frequentie f (aantal trillingen per seconde), des te groter de
energie van de foton.
● Elektromagnetische straling: energie die zich als een stroom fotonen met de
lichtsnelheid voortplant.
, Elektromagnetisch spectrum
- Röntgenstraling gemakkelijk door huid en door zacht weefsel heen.
>Doordringend vermogen/dracht = hoe makkelijk de straling in een stof kan
doordringen.
- Digitale röntgencamera zet de ontvangen röntgenstraling rechtstreeks om in een
digitaal beeld.
- Straling die niet door het lichaam heen gaat, kan in het lichaam schade toebrengen
aan het DNA in cellen.
>Schade ontstaat doordat röntgenfotonen genoeg energie hebben om
elektronen uit atomen te kunnen wegstoten en daardoor die atomen te ioniseren:
ioniserend vermogen.
● Absorptie: het niet doorlaten van straling; de energie wordt opgenomen in het
lichaam.
- Bij absorptie van röntgenstraling verdwijnt het foton en wordt de energie gebruikt om
een atoom te ioniseren.
- Absorptie van röntgenstraling nooit volledig: altijd fotonen die door het materiaal
heen dringen.
● Transmissie: doorlaten van straling.
● Hoe groter de absorptie van röntgenstraling in een materiaal, des te kleiner is de
intensiteit van de doorgelaten straling.
>Intensiteit = hoeveelheid energie (J) die in 1 s een dwarsdoorsnede van 1
m2.
- Hoeveel van de straling wordt geabsorbeerd hangt af van soort materiaal en dikte
van de laag absorberend materiaal:
1. Materiaalsoort - Absorptie van röntgenstraling is groter in materialen
met grotere dichtheid.
2. Materiaaldikte - Hoe dikker de laag materiaal, des te groter is de
absorptie van straling en des te kleiner is de intensiteit.
● Halveringsdikte: dikte van een laagje dat de helft van de straling doorlaat.
- Voor elk materiaal verschillend en hangt af van de energie van de röntgenfotonen:
1. Materiaalsoort - Hoe groter de dichtheid, des te kleiner de
halveringsdikte.
2. Fotonenergie - Hoe groter de fotonenergie, des te groter is de
halveringsdikte.
- Doorlaatkromme: grafiek dat laat zien bij welke dikte hoeveel straling er wordt
doorgelaten.
BEREKENEN
Aantal halveringsdiktesn 0 1 2 3 4 5 ...
