Samenvatting Natuurkunde HO10
Medische beeldvorming
10.1 Elektromagnetische straling
Straling
Straling is voortdurend om je heen aanwezig, afkomstig uit bijv. apparaten en uit je
omgeving. Van straling merk je niks, je kunt het niet voelen of zien. Je kan wel de effecten
ervan zien: je eten wordt warm in de magnetron, je voelt de warmte van de zon.
Bepaalde straling kun je wel zien: de kegeltjes en staafjes in je ogen zijn gevoelig voor
zichtbaar licht.
Het effect van sommige straling kan gevaarlijk zijn omdat straling kan doordringen in je
lichaam.
Straling kan je ook gebruiken in de medische wereld. Straling wordt gebruikt om ziek weefsel
in je lichaam te vernietigen bijv.
Straling wordt zwakker wanneer je verder van de bron af komt. Straling kan absorberen en
doorlaten, zo kun je dingen in het lichaam zichtbaar maken.
Straling kun je vaak niet zien: wel kun je de effecten merken. Straling verschilt in doordringend vermogen en
de intensiteit neemt af wanneer je verder van de bron afkomt. Deze eigenschappen kun je gebruiken om in
iemands lichaam te kijken.
Em-spectrum
Veel straling hoort tot het elektromagnetische spectrum. De straling staat daarin
gerangschikt op energie en frequentie. De straling met de grootste energie en hoogste
frequentie vind je aan het einde van het spectrum, de gammastraling. Aan de andere kant
van het spectrum staan de radiogolven.
Het spectrum kun je opdelen in zeven categorieën: → BINAS 19B
• Radiogolven
• Microgolven
• Infrarood (ir)
• Zichtbaar licht
• Ultraviolet (uv)
• Röntgenstraling
• Gammastraling
De grenzen zijn niet altijd scherp aan te geven, omdat bronnen ook straling kunnen
produceren in een frequentiegebied dat in twee categorieën valt.
Straling die uit golven bestaat kun je ook zien als een stroom deeltjes: fotonen. → pakketje
stralingsenergie zonder massa. Een golf bestaat uit grote hoeveelheden pakketjes die achter
elkaar aan bewegen.
, 𝐸𝑓 = ℎ ∗ 𝑓 Ef = energie van het foton in joule [J]
h = constante van Planck: 6,62607 * 10-34 J*s
f = frequentie in hertz [Hz]
In het EM-spectrum staat de straling gerangschikt naar oplopende energie en frequentie. Er zijn zeven
stralingscategorieën. Straling bestaat uit fotonen. De hoeveelheid energie van een foton is recht evenredig met
de frequentie van een foton.
Zichtbaar licht
Zichtbaar licht neemt maar een klein stukje van het EM-spectrum in. De zon is daarbij een
belangrijke bron, maar ook bijv. lampen of vuur. Het menselijk oog is gevoelig voor dit stukje
van het EM-spectrum.
De zon is een bron van wit licht. Wit licht is opgebouwd uit verschillende kleuren. Zichtbaar
licht is in de gezondheidszorg belangrijk voor lichttherapie.
In je oog zit een specifieke fotocel die verbonden is met de biologische klok. Als het donker
wordt, maakt je lichaam melatonine aan en dan word je moe. Blauw licht kan de melatonine
aanmaak verminderen.
Blauw licht wordt ook gebruikt om bijv. de vulling in je tanden hard te laten maken. Het is
een lichtbron met veel energie.
Zichtbaar licht neemt een klein, maar belangrijk stukje van het EM-spectrum in.
UV en ir
Aan weerszijden van zichtbaar licht staan, in het EM-spectrum, ultraviolet straling/UV en
infrarood straling/ir.
UV-straling heeft en hogere energie dan ir-straling. Een belangrijke bron voor beide soorten
straling is de zon.
UV-straling dringt door de huid en zorgt ervoor dat je huid vitamine D aanmaakt. Te veel is
gevaarlijk en er kunnen mutaties in de huid ontstaan + verbranden.
Ook als het bewolkt is, kan je verbranden. Achter glas ben je pas zeker dat je niet kan
verbranden.
UV-straling is één van de soorten straling die geschikt is om voedsel te steriliseren. → je
maakt ziekmakende micro-organismen hiermee dood.
Ir-straling kan aangeven op welke plekken in het lichaam veel/weinig infrarood wordt
uitzendt. → zo kan je lichamelijke en emotionele conditie vaststellen. IR wordt ook gebruikt
voor warmtetherapie.
Het deel van het spectrum dat loopt van uv- t/m ir-straling wordt door chemici gebruikt om
naar molecuulstructuren en molecuulbewegingen te kijken.
Medische beeldvorming
10.1 Elektromagnetische straling
Straling
Straling is voortdurend om je heen aanwezig, afkomstig uit bijv. apparaten en uit je
omgeving. Van straling merk je niks, je kunt het niet voelen of zien. Je kan wel de effecten
ervan zien: je eten wordt warm in de magnetron, je voelt de warmte van de zon.
Bepaalde straling kun je wel zien: de kegeltjes en staafjes in je ogen zijn gevoelig voor
zichtbaar licht.
Het effect van sommige straling kan gevaarlijk zijn omdat straling kan doordringen in je
lichaam.
Straling kan je ook gebruiken in de medische wereld. Straling wordt gebruikt om ziek weefsel
in je lichaam te vernietigen bijv.
Straling wordt zwakker wanneer je verder van de bron af komt. Straling kan absorberen en
doorlaten, zo kun je dingen in het lichaam zichtbaar maken.
Straling kun je vaak niet zien: wel kun je de effecten merken. Straling verschilt in doordringend vermogen en
de intensiteit neemt af wanneer je verder van de bron afkomt. Deze eigenschappen kun je gebruiken om in
iemands lichaam te kijken.
Em-spectrum
Veel straling hoort tot het elektromagnetische spectrum. De straling staat daarin
gerangschikt op energie en frequentie. De straling met de grootste energie en hoogste
frequentie vind je aan het einde van het spectrum, de gammastraling. Aan de andere kant
van het spectrum staan de radiogolven.
Het spectrum kun je opdelen in zeven categorieën: → BINAS 19B
• Radiogolven
• Microgolven
• Infrarood (ir)
• Zichtbaar licht
• Ultraviolet (uv)
• Röntgenstraling
• Gammastraling
De grenzen zijn niet altijd scherp aan te geven, omdat bronnen ook straling kunnen
produceren in een frequentiegebied dat in twee categorieën valt.
Straling die uit golven bestaat kun je ook zien als een stroom deeltjes: fotonen. → pakketje
stralingsenergie zonder massa. Een golf bestaat uit grote hoeveelheden pakketjes die achter
elkaar aan bewegen.
, 𝐸𝑓 = ℎ ∗ 𝑓 Ef = energie van het foton in joule [J]
h = constante van Planck: 6,62607 * 10-34 J*s
f = frequentie in hertz [Hz]
In het EM-spectrum staat de straling gerangschikt naar oplopende energie en frequentie. Er zijn zeven
stralingscategorieën. Straling bestaat uit fotonen. De hoeveelheid energie van een foton is recht evenredig met
de frequentie van een foton.
Zichtbaar licht
Zichtbaar licht neemt maar een klein stukje van het EM-spectrum in. De zon is daarbij een
belangrijke bron, maar ook bijv. lampen of vuur. Het menselijk oog is gevoelig voor dit stukje
van het EM-spectrum.
De zon is een bron van wit licht. Wit licht is opgebouwd uit verschillende kleuren. Zichtbaar
licht is in de gezondheidszorg belangrijk voor lichttherapie.
In je oog zit een specifieke fotocel die verbonden is met de biologische klok. Als het donker
wordt, maakt je lichaam melatonine aan en dan word je moe. Blauw licht kan de melatonine
aanmaak verminderen.
Blauw licht wordt ook gebruikt om bijv. de vulling in je tanden hard te laten maken. Het is
een lichtbron met veel energie.
Zichtbaar licht neemt een klein, maar belangrijk stukje van het EM-spectrum in.
UV en ir
Aan weerszijden van zichtbaar licht staan, in het EM-spectrum, ultraviolet straling/UV en
infrarood straling/ir.
UV-straling heeft en hogere energie dan ir-straling. Een belangrijke bron voor beide soorten
straling is de zon.
UV-straling dringt door de huid en zorgt ervoor dat je huid vitamine D aanmaakt. Te veel is
gevaarlijk en er kunnen mutaties in de huid ontstaan + verbranden.
Ook als het bewolkt is, kan je verbranden. Achter glas ben je pas zeker dat je niet kan
verbranden.
UV-straling is één van de soorten straling die geschikt is om voedsel te steriliseren. → je
maakt ziekmakende micro-organismen hiermee dood.
Ir-straling kan aangeven op welke plekken in het lichaam veel/weinig infrarood wordt
uitzendt. → zo kan je lichamelijke en emotionele conditie vaststellen. IR wordt ook gebruikt
voor warmtetherapie.
Het deel van het spectrum dat loopt van uv- t/m ir-straling wordt door chemici gebruikt om
naar molecuulstructuren en molecuulbewegingen te kijken.
