5.1 Introductie
Röntgen- en kernstraling
- Uitgezonden door atomen van stof
- Geabsorbeerd door ontvanger
- Cellen beschadigen / doden
- Ioniserende straling ; voldoende energie om elektron uit atoom te stoten
- Röntgenstraling ; gedeeltelijk door menselijk lichaam heen gaan -> schaduwbeeld geven van
inwendige
- Kernstraling ; gedetecteerd buiten lichaam
Atoombouw
Kern :
[Protonen, positieve lading, massa even groot neutron, aantal even groot elektron]
[Neutronen, geen lading, massa even groot proton, geen aantal]
[Elektronen, negatieve lading, massa kleiner proton / neutron, aantal even groot proton]
, 5.2 Röntgenstraling
Röntgenstraling = energie die met lichtsnelheid (c : 3,0 x 10 tot 8 m/s) wordt overgebracht, vorm van
elektromagnetische straling
- Fotonen van röntgenstraling hebben meer energie dan van zichtbaar licht -> groot deel fotonen
gaat dwars door lichaam
- Fotonenergie evenredig met frequentie (f = aantal trillingen per seconde)
Formule :
Ef (fotonenergie : J) = h (constante van Planck : 6,626 x 10 tot -34 J x s) x f (Hz)
- Doordringend vermogen = vermogen om bepaalde hoeveelheid stof heen te dringen
Röntgenopname
- Botten laten röntgenstraling niet goed door -> ontstaan schaduw achter fotografische film
- Nadeel ; röntgenstraling die niet door lichaam heen gaat -> röntgenfotonen hebben ioniserend
vermogen -> kan schade toebrengen aan DNA
- Donkere gebieden ; veel straling doorgelaten = transmissie
- Lichte gebieden ; veel straling niet doorgelaten = absorptie
Absorptie = foton verdwijnt -> fotonenergie gebruikt om atoom te ioniseren
- Kans absorptie groter naarmate aantal elektronen in absorberende materiaal groter is
- Absorptie omgekeerd evenredig met intensiteit
Invloeden mate absorptie :
- Materiaalsoort ; zacht weefsel, meer röntgenstraling -> absorptie kleiner
botten , minder röntgenstraling -> absorptie groter
Absorptie groter in materialen met grotere dichtheid
- Materiaaldikte ; dikkere laag -> grotere absorptie -> kleinere intensiteit (minder straling)
Intensiteit (I : J/(s x m tot 2)) = hoeveelheid energie die in 1 s een dwarsdoorsnede van 1 m tot 2
passeert
- Intensiteit halveert na elke halveringsdikte
Formule :
I = I0 (invallende röntgenstraling) x (½) tot n ( of d:d1/2)
Halveringsdikte (d1/2) = dikte van laag dat helft van straling doorlaat
- Halveringsdikte omgekeerd evenredig met absorptie
Invloeden halveringsdikte :
- Soort materiaal ; (algemeen) grotere dichtheid (atomen zwaarder -> aantal elektronen per atoom
groter) materiaal -> kleinere halveringsdikte
- Energie röntgenfotonen ; Halveringsdikte is evenredig met fotonenergie
Elektronvolt (eV)
- 1 eV = 1,6 x 10 tot -19 J
- 1 keV = 1 x 10 tot 3 eV
- 1 MeV = 1 x 10 tot 6 eV
Röntgen- en kernstraling
- Uitgezonden door atomen van stof
- Geabsorbeerd door ontvanger
- Cellen beschadigen / doden
- Ioniserende straling ; voldoende energie om elektron uit atoom te stoten
- Röntgenstraling ; gedeeltelijk door menselijk lichaam heen gaan -> schaduwbeeld geven van
inwendige
- Kernstraling ; gedetecteerd buiten lichaam
Atoombouw
Kern :
[Protonen, positieve lading, massa even groot neutron, aantal even groot elektron]
[Neutronen, geen lading, massa even groot proton, geen aantal]
[Elektronen, negatieve lading, massa kleiner proton / neutron, aantal even groot proton]
, 5.2 Röntgenstraling
Röntgenstraling = energie die met lichtsnelheid (c : 3,0 x 10 tot 8 m/s) wordt overgebracht, vorm van
elektromagnetische straling
- Fotonen van röntgenstraling hebben meer energie dan van zichtbaar licht -> groot deel fotonen
gaat dwars door lichaam
- Fotonenergie evenredig met frequentie (f = aantal trillingen per seconde)
Formule :
Ef (fotonenergie : J) = h (constante van Planck : 6,626 x 10 tot -34 J x s) x f (Hz)
- Doordringend vermogen = vermogen om bepaalde hoeveelheid stof heen te dringen
Röntgenopname
- Botten laten röntgenstraling niet goed door -> ontstaan schaduw achter fotografische film
- Nadeel ; röntgenstraling die niet door lichaam heen gaat -> röntgenfotonen hebben ioniserend
vermogen -> kan schade toebrengen aan DNA
- Donkere gebieden ; veel straling doorgelaten = transmissie
- Lichte gebieden ; veel straling niet doorgelaten = absorptie
Absorptie = foton verdwijnt -> fotonenergie gebruikt om atoom te ioniseren
- Kans absorptie groter naarmate aantal elektronen in absorberende materiaal groter is
- Absorptie omgekeerd evenredig met intensiteit
Invloeden mate absorptie :
- Materiaalsoort ; zacht weefsel, meer röntgenstraling -> absorptie kleiner
botten , minder röntgenstraling -> absorptie groter
Absorptie groter in materialen met grotere dichtheid
- Materiaaldikte ; dikkere laag -> grotere absorptie -> kleinere intensiteit (minder straling)
Intensiteit (I : J/(s x m tot 2)) = hoeveelheid energie die in 1 s een dwarsdoorsnede van 1 m tot 2
passeert
- Intensiteit halveert na elke halveringsdikte
Formule :
I = I0 (invallende röntgenstraling) x (½) tot n ( of d:d1/2)
Halveringsdikte (d1/2) = dikte van laag dat helft van straling doorlaat
- Halveringsdikte omgekeerd evenredig met absorptie
Invloeden halveringsdikte :
- Soort materiaal ; (algemeen) grotere dichtheid (atomen zwaarder -> aantal elektronen per atoom
groter) materiaal -> kleinere halveringsdikte
- Energie röntgenfotonen ; Halveringsdikte is evenredig met fotonenergie
Elektronvolt (eV)
- 1 eV = 1,6 x 10 tot -19 J
- 1 keV = 1 x 10 tot 3 eV
- 1 MeV = 1 x 10 tot 6 eV
