Samenvatting van Systematische natuurkunde Vwo 6 Hoofdstuk 12 Medische beeldvorming en biofysica op basis van het boek en biofysica op basis van lessen op school
Echografie: wordt gebruik gemaakt van een transducer die geluidsgolven met frequenties tussen 1
MHz en 10 MHz uitzendt. (Ultrasoon geluid)
- Hoe langer het geluid erover doet om terug te keren naar de transducer, hoe groter de afstand van
de baby tot de transducer
- Hiermee kan je een beeld van de baby vormen: echo
Voor geluidsgolven geldt: v= f x labda
- frequentie van de geluidsgolf ligt vast
- geluidssnelheid is afhankelijk van het soort weefsel (binas 15)
- Een geluidsgolf reflecteert als het van het ene medium naar het andere gaat, deze reflectie is groter
als het verschil in geluidssnelheid groter is (goed beeld bot en omliggende weefsels)
X
Elektromagnetische golven (straling): MRI, radiogolven, microgloven, 3G-straling, terastraling,
infraroodstraling, uvstraling, röntgenstraling, gammastraling (binas 19B)
MRI-scan is gebaseerd op de magnetische eigenschappen van waterstofkernen (soort magneetje)
- Er wordt een sterk magnetisch veld aangelegd (waterstofkernen evenwijdig aan veld)
- 2 energietoestanden: Dit kan in de richting van het veld of tegen de richting in (meer energie)
- Kan van lage energietoestand naar hoge gaan door foton op te nemen
- Dit gebeurt bij de resonantie frequentie (hangt af van sterkte magnetisch veld en soort weefsel)
- Kan ook van hoog naar laag door uitzenden van foton
Onderdelen MRI-apparaat:
- holle cilindrische elektromagneet die zorgt voor sterk veld dat overal gelijk is
- zendspoelen die fotonen uitzenden met f= 50 MHz
- ontvangstspoelen die de uitgezonden fotonen registreren (lichaam)
- gradiëntspoelen die plaatselijk het reeds aanwezige veld veranderen (om te weten waar de fotonen
vandaan komen)
- Fotonfrequentie wordt zo ingesteld dat alleen de kernen in het gradiënt veld een foton kunnen
opnemen en uitzenden
§2 Röntgenfoto en CT-scan
Röntgenfoto: een röntgenbron zendt röntgenstraling uit, een detector aan de andere kant van
lichaam registreert hoeveel straling wordt doorgelaten.
- Veel röntgenstraling doorgelaten —> foto donker —> grotere halveringsdikte
De hoeveelheid röntgenstraling die wordt doorgelaten is afhankelijk van de dikte van het materiaal.
- Doorlatingskromme: intensiteit uitgezet tegen de dikte (beginintensiteit is 100%)
- Halveringsdikte: Dikte van de stof waarbij de helft wordt doorgelaten
- Intensiteit:
- I= de intensiteit die wordt doorgelaten in W/m 2
- I0= intenstieti die op het materiaal valt in W/m 2
- d= dikte van het materiaal tussen bron en ontvanger in m
- d0,5= halveringdikte in m (binas 28F)
, CT-scan/Computed Tomography: driedimensionaal beeld, de röntgenbron draait om de patiënt heen
om opnamen onder verschillende hoeken te maken
§3 Ioniserende straling
Kunstmatige stralingsbron: röntgenbuis bvb
Radio actieve stoffen/natuurlijke stralingsbronnen: komen in de aardkorst voor
Kosmische straling: vanuit het heelal omen geladen en ongeladen deeltjes richting aarde
Achtergrondstraling: totaal aan straling afkomstig van natuurlijke stralingsbronnen
Atoombouw: een atoom heeft een kern met protonen en neutronen (binas 7B)
- Het aantal protonen heet het atoomnummer (Z) of ladingsgetal
- Het aantal neutronen geef je aan met symbool N
- De som van het aantal protonen en neutronen noem je het massagetal A
- A= N + Z
- massagetal
Atoomnummer
- X-massagetal of massagetalX
- Isotopen: atomen met hetzelfde atoomnummer met een verschillend massagetal
De kernen van sommige isotopen zijn instabiel en vertonen radioactief verval waarbij radioactieve
straling ontstaat.
Soorten straling:
- a-straling: bestaat uit geladen deeltjes opgebouwd uit 2 protonen en 2 neutronen (kern van isotoop
He-4). Notatie: 42He of 42a
- B-straling: bestaat uit elektronen of positronen (positief elektron). Massa is heel klein dus
massagetal= 0. Notatie: 0-1e of 0-1B voor elektron en 01e of 01B voor een positron
- y-straling: bestaat uit fotonen. Deze straling heeft geen lading en geen massa. Notatie 00y
(Binas 25A)
Vervalreactie: Proces waarbij binnen de kern het aantal deeltjes spontaan verandert (instabiel)
- Behoud van ladingsgetal: de totale lading voor de reactie is gelijk aan de totale lading na de reactie
- Behoud van massagetal: het totale aantal protonen en neutronen voor de reactie is gelijk aan het
totale aantal protonen en neutronen na de reactie
Instabiel naar stabiel – proton naar elektron
Kunstmatige kernreacties: Het beschieten van een kern met een deeltje (bvb a-straling)
Ioniserende straling eigenschappen:
- ze kunnen door (on)zichtbare stoffen en ze kunnen atomen ioniseren
- a-straling dringt maar enkele cm in lucht door, B-straling haalt meters, groter doordringend
vermogen
- Afstand die deeltjes afleggen in een stof: dracht
- Ioniserend vermogen: maat voor het aantal atomen dat de straling per mm kan ioniseren
Ioniserend vermogen Doordringend Dracht
vermogen
A Zeer groot Zeer klein Enkele cm
B Klein klein Enkele m
Y Zeer klein Heel groot Tientalle meters
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 melissaschmitz. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $5.94. You're not tied to anything after your purchase.
