Samenvatting
Samenvatting Natuurkunde hoofdstuk 5: straling en gezondheid
Uitgebreide samenvatting van het vijfde hoofdstuk 'Straling en gezondheid' van het Newton basisboek VWO 4 van ThiemeMeulenhoff bv voor het vak Natuurkunde.
[Meer zien]Voorbeeld 2 van de 6 pagina's
Voorbeeld 2 van de 6 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Gekoppeld boek
Titel boek:
Auteur(s):
- Uitgave:
- ISBN:
- Druk:
1 beoordeling
Door: marleenboonstra03 • 3 jaar geleden
Voorbeeld van de inhoud
Hoofdstuk 5: straling en gezondheidIntroductie
Röntgen- en kernstraling worden uitgezonden door de atomen van een stof:
Een atoom bestaat uit een kern en elektronen die rond de kern bewegen. De kern
bestaat uit protonen en neutronen.
De massa’s van het proton en het neutron zijn bijna even groot. De massa van het
elektron is veel kleiner.
Het proton heeft een positieve lading en het elektron een even grote negatieve
lading. Het aantal protonen in de kern is gelijk aan het aantal elektronen, waardoor
een atoom elektrisch neutraal is.
Een atoom dat er elektronen bij krijgt of elektronen kwijtraakt verandert in een
negatief of positief geladen ion.
Straling met voldoende energie kan een atoom ioniseren: de straling stoot een
elektron uit het atoom. Röntgen- en kernstraling hebben voldoende energie om dit
te doen. Je noemt deze straling daarom ook wel ioniserende straling.
Röntgenstraling
Röntgenstraling en licht zijn vormen van elektromagnetische straling. Het zijn onderdelen
van het elektromagnetisch spectrum. Röntgenstraling is energie die met de lichtsnelheid
wordt overgebracht. Net als bij licht bestaat de straling uit afzonderlijke hoeveelheden
energie, die we fotonen noemen. Bij röntgenstraling hebben de fotonen meer energie dan
bij licht, waardoor ze dwars door weefsel heengaan. Dit noem je het doordringend
vermogen van de straling. Als de straling niet dwars door je lichaam gaat kunnen ze atomen
in je cellen ioniseren. Dit noem je het ioniserend vermogen van de straling. De fotonenergie
is evenredig met de frequentie (het aantal trillingen per seconde). De formule hiervoor is
E f =h∗f . Hierin is Ef de fotonenergie (in J), f de frequentie (in Hz) en h de zogenaamde
constante van Planck, 6,626*10-34 J*s. Voor fotonenergie gebruik je meestal de eenheid
elektronvolt (eV). Hierbij geldt 1 eV = 1,6*10-19 J.
Het tegenhouden van straling noemen we absorptie: het foton verdwijnt en de energie
wordt gebruikt om een atoom te ioniseren. Het door gelaten percentage van de straling heet
de transmissie. De fotonen worden elk apart geabsorbeerd, waardoor er altijd een deel van
de fotonen door het materiaal heen dringen. De stralingsintensiteit I (in W/m 2) is de
hoeveelheid stralingsenergie die per seconde door een oppervlak van 1 m 2 gaat. De
absorptie van röntgenstraling door een materiaal hangt af van twee factoren:
Materiaalsoort – Botten houden bijvoorbeeld meer röntgenstraling tegen dan zacht
weefsel. De absorptie in botten is dus groter.
Materiaaldikte – Hoe groter de dikte van het materiaal, des te groter is de absorptie
en des te kleiner is de intensiteit van de doorgelaten straling.
, De dikte van een absorberend materiaal waarbij de helft van de straling wordt doorgelaten
noem je de halveringsdikte (d1/2). Deze verschilt per materiaal, en hangt af van de energie
van de röntgenfotonen. Materialen met een hogere dichtheid hebben over het algemeen
een kleine halveringsdikte. De doorlaatkromme is een lijn die laat zien dat de intensiteit van
de doorgelaten röntgenstraling telkens gehalveerd is na elk ‘laagje’ met een dikte gelijk aan
de halveringsdikte. Je kan de intensiteit van de doorgelaten straling dus berekenen met de
1 n
formule I =I 0∗( ) . Hierin is I0 de intensiteit van de ingevallen straling en n is het aantal
2
halveringsdiktes. Als je de waarde voor n niet precies weet kun je deze berekenen met de
d 1 d /d
1/2
formule n= . Je kan deze formules ook combineren tot I =I 0∗( ) . De
d1 /2 2
halveringsdikten van verschillende materialen vind je in tabel 28F van je binas.
Kernstraling
Bij radioactieve stoffen komt er straling uit de atoomkernen. Deze straling noem je
kernstraling. Er zijn vier soorten kernstraling met allemaal anderen eigenschappen. Welke
soort kernstraling een stof uitzendt kun je in tabel 25A van je binas vinden.
Wat is het? doordringend vermogen ioniserend vermogen
4
alfastraling (α) 2He-kern klein groot
0 +
bètastraling (β+) 1e (positron) matig matig
1 -
bètastraling (β-) 0e (elektron) matig matig
0
gammastraling (γ) 0 γ (foton) groot klein
In een radioactieve stof zijn de atoomkernen instabiel. Zo’n instabiele atoomkern kan een
stralingsdeeltje uitzenden, waarna hij in een kern van een andere stof verandert. Dit noem je
radioactief verval. Het aantal instabiele atoomkernen dat per seconde vervalt noemen we de
activiteit (A) van de bron. De eenheid hiervoor is becquerel (Bq). Bij een activiteit van 1 Bq
vervalt er per seconde gemiddeld 1 atoomkern. De activiteit geeft dus ook aan hoeveel
deeltjes de bron per seconde uitzendt. Hij hangt af van het aantal instabiele atoomkernen in
het begin en neemt geleidelijk af in de loop van de tijd. De tijdsduur waarin de activiteit
tweemaal zo klein wordt noem je de halveringstijd (t 1/2) en deze verschilt per stof. Na 1
halveringstijd is dus de helft van de instabiele atoomkernen vervallen. Hoe de activiteit van
een radioactieve bron in de loop van tijd afneemt kun je weergeven in een vervalkromme. Je
kan de activiteit berekenen met de formule A=A 0∗¿. Hier is A0 de beginactiviteit en n weer
het aantal halveringstijden. Als je n niet precies weet kun je hem bereken met de formule
t
n= . Ook deze formules kun je combineren tot A=A 0∗¿.
t 1 /2
Ioniserende straling wordt in de gezondheidszorg gebruikt om te weten te komen wat er
met een patient aan de hand is (radiodiagnostiek) en om een patient te behandelen
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper samengevatvoorjou. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €2,99. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 67096 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen