H9: de fysische basis van de biologische stralingseffecten
Wisselwerking van X en γ straling met materie
Interactiemechanismen
o Het foto-elektrisch effect
- De energie van een X straal/ foton wordt overgedragen op een elektron dicht bij de kern
van een atoom
- Dat elektron verlaat het atoom, het atoom wordt een ion
en is dus geïoniseerd
- Elektronen van hogere schillen vullen de plaats op van het
verwijderde elektron en stralen secundaire X straling uit
(deze is zodanig laag in energie dat zo volledig
geattenueerd wordt in een patiënt)
- De biologische effecten van de X straling wordt veroorzaakt door het foton-elektron als
direct ioniserend deeltje
- Waarschijnlijkheid van het optreden van het foto-elektrisch effect afhankelijk van het
aantal protonen of de Z waarde van een atoom => evenredig met Z5
De probabiliteit van C (6) is 400 keer kleiner dan Ca (20)
65 = 7800 en 205 = 3 200 000 => 3 200 = 400
- Waarschijnlijkheid van het optreden van het foto-elektrisch effect neemt a bij
toenemende energie van de X straling => E3 à E4
- De combinatie van de Z en E afhankelijkheid van het foto-elektrisch effect is de oorzaak
van de grote efficiëntie van lood, Pb (82), voor X straling
o Comptonverstrooiing
- Het foton gedraagt zich als een deeltje dat een botsing uitvoert met een orbitaal-
elektron
- Het invallende elektron geeft een fractie van zijn energie
af aan het comptonelektron (elektron van de
elektronenwolk van het atoom)
- Ontstaan van een verstrooid foton met lage energie in
een richting afwijkend van de invalsrichting = secundaire
X straling, deze energie is toch nog hoog genoeg
waardoor het de patiënt kan verlaten en de practicus kan bestralen
- Het comptonelektron is het direct ioniserend deeltje dat de biologische effecten gaat
veroorzaken
- De probabiliteit van het optreden van het comtoneffect is evenredig met de Z waarde
van het medium
De probabiliteit van C (6) is 3 keer kleiner dan Ca (20)
= 3
- De probabiliteit van het optreden van het comptoneffect neemt af in geringe mate met
de energie
- Doordat de richting van de verstrooide X straling niet hetzelfde is als de invallende X
stralen, zullen deze niet bijdragen tot de beeldinformatie maar zorgen voor sluiering van
de film waardoor contrastverlies optreedt
- Dit kan verminderd worden door de beperking van het bestraalde volume, dit door
collimatie van de bundel, compressie van het weefsel en strooistralenroosters
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller emmahermans1. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.75. You're not tied to anything after your purchase.