V4 Natuurkunde: Diagnostische Toets H5 Straling
45 minuten. Totaal aantal punten: 20
Lees dit eerst:
De toets bestaat uit 11 vragen, verdeeld over 3 opdrachten.
Gebruik van Binas, geodriehoek en rekenmachine is toegestaan.
Je mag aantekeningen maken op het opdrachtenblad als je dat nodig vindt. Op je
proefwerkblad schrijf je de uitwerking van de opdrachten. Sommige opdrachten maak
je op een apart uitwerkingenblad. Welke opdrachten dit zijn staat aangegeven in de
opgave. Laat zien hoe je tot je antwoord bent gekomen: schrijf niet alleen het
eindantwoord op, maar ook de berekening.
SUCCES!!
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Stappenschema voor een volledig antwoord:
1. Noteer wat gegeven is
2. Noteer wat gevraagd is
3. Noteer de formule(s)
4. Vul de formule(s) in
5. Controleer je antwoord
Denk aan: Eenheid
Significantie
Is je antwoord logisch
Heb je de vraag beantwoord
--------------------------------------------------------------------------------------------------
1
, I. Reactievergelijkingen
1. Geef de vervalvergelijking van Koolstof-14. (1 punt)
2. Geef de vervalvergelijking van Stikstof-13. (1 punt)
3. Geef de vervalreeks van Uranium-238. (2 punten)
II. SPECT-CT-scan
Bij patiënten met gewrichtsklachten wordt soms een Computed Tomography-scan
gemaakt. Voor zo’n CT-scan wordt röntgenstraling gebruikt om een beeld van de
pijnlijke plek te maken.
4. Van welke eigenschap van röntgenstraling wordt gebruik gemaakt bij het
maken van een CT-scan? (1 punt)
A. de dracht van röntgenstraling
B. het doordringend vermogen van röntgenstraling
C. de snelheid van röntgenstraling
D. de lading van röntgenstraling
Als een CT-scan onvoldoende informatie geeft kan de scan
gecombineerd worden met een SPECT-scan. SPECT betekent:
Single Photon Emission Computed Tomography. De patiënt
wordt hiervoor ingespoten met een fosfaatverbinding waar
radioactief technetium-99m aan vast is gemaakt (“gelabeld”).
Het fosfaat hoopt zich vooral op in de zieke botdelen, waarbij
het technetium-99m vervalt naar technetium-99 onder
uitzending van γ-fotonen. Figuur 1 is het resultaat van een CT-
scan en een SPECT-scan samen. De pijl geeft de plaats van
het zieke gewricht aan. Het benodigde technetium-99m ontstaat
bij het verval van molybdeen-99.
5. Geef de vervalreactie van molybdeen-99. (1 punt)
Voor medisch onderzoek is de isotoop technetium-99m zeer geschikt.
6. Hoeveel procent van de ingespoten hoeveelheid technetium-99m is er na een
etmaal nog over? (2 punten)
Als het radioactieve fosfaat zich heeft opgehoopt in het
zieke botdeel, worden vanaf deze plaats veel γ-fotonen
uitgezonden. De γ-fotonen vallen op een kristal dat een
lichtflitsje geeft als een γ-foton het kristal treft. De γ-
fotonen die schuin invallen mogen niet op het kristal
terecht komen. Er wordt daarom een loden plaat tussen
de patiënt en het kristal geplaatst. In de loden plaat zijn
veel smalle kanaaltjes geboord. Zie figuur 2.
7. Leg uit waarom de kanaaltjes smal moeten zijn.
(1 punt)
2
45 minuten. Totaal aantal punten: 20
Lees dit eerst:
De toets bestaat uit 11 vragen, verdeeld over 3 opdrachten.
Gebruik van Binas, geodriehoek en rekenmachine is toegestaan.
Je mag aantekeningen maken op het opdrachtenblad als je dat nodig vindt. Op je
proefwerkblad schrijf je de uitwerking van de opdrachten. Sommige opdrachten maak
je op een apart uitwerkingenblad. Welke opdrachten dit zijn staat aangegeven in de
opgave. Laat zien hoe je tot je antwoord bent gekomen: schrijf niet alleen het
eindantwoord op, maar ook de berekening.
SUCCES!!
---------------------------------------------------------------------------------------------------
Stappenschema voor een volledig antwoord:
1. Noteer wat gegeven is
2. Noteer wat gevraagd is
3. Noteer de formule(s)
4. Vul de formule(s) in
5. Controleer je antwoord
Denk aan: Eenheid
Significantie
Is je antwoord logisch
Heb je de vraag beantwoord
--------------------------------------------------------------------------------------------------
1
, I. Reactievergelijkingen
1. Geef de vervalvergelijking van Koolstof-14. (1 punt)
2. Geef de vervalvergelijking van Stikstof-13. (1 punt)
3. Geef de vervalreeks van Uranium-238. (2 punten)
II. SPECT-CT-scan
Bij patiënten met gewrichtsklachten wordt soms een Computed Tomography-scan
gemaakt. Voor zo’n CT-scan wordt röntgenstraling gebruikt om een beeld van de
pijnlijke plek te maken.
4. Van welke eigenschap van röntgenstraling wordt gebruik gemaakt bij het
maken van een CT-scan? (1 punt)
A. de dracht van röntgenstraling
B. het doordringend vermogen van röntgenstraling
C. de snelheid van röntgenstraling
D. de lading van röntgenstraling
Als een CT-scan onvoldoende informatie geeft kan de scan
gecombineerd worden met een SPECT-scan. SPECT betekent:
Single Photon Emission Computed Tomography. De patiënt
wordt hiervoor ingespoten met een fosfaatverbinding waar
radioactief technetium-99m aan vast is gemaakt (“gelabeld”).
Het fosfaat hoopt zich vooral op in de zieke botdelen, waarbij
het technetium-99m vervalt naar technetium-99 onder
uitzending van γ-fotonen. Figuur 1 is het resultaat van een CT-
scan en een SPECT-scan samen. De pijl geeft de plaats van
het zieke gewricht aan. Het benodigde technetium-99m ontstaat
bij het verval van molybdeen-99.
5. Geef de vervalreactie van molybdeen-99. (1 punt)
Voor medisch onderzoek is de isotoop technetium-99m zeer geschikt.
6. Hoeveel procent van de ingespoten hoeveelheid technetium-99m is er na een
etmaal nog over? (2 punten)
Als het radioactieve fosfaat zich heeft opgehoopt in het
zieke botdeel, worden vanaf deze plaats veel γ-fotonen
uitgezonden. De γ-fotonen vallen op een kristal dat een
lichtflitsje geeft als een γ-foton het kristal treft. De γ-
fotonen die schuin invallen mogen niet op het kristal
terecht komen. Er wordt daarom een loden plaat tussen
de patiënt en het kristal geplaatst. In de loden plaat zijn
veel smalle kanaaltjes geboord. Zie figuur 2.
7. Leg uit waarom de kanaaltjes smal moeten zijn.
(1 punt)
2