Hoorcollege 1 3 april 2023
Tentamen: geen formules a eiden, maar wel paar formules uit je hoofd
Hoofdstuk 6,8 en 10 -> uit oosterom
PET scan: injec e radioac eve glucose in bloed in lichaam -> vervalt tot 2 fotonen -> allebei
andere rich ng op -> door 2 detectoren opgevangen en zo zien waar tumor zit
Paarvorming = annihila e -> 511 KeV is aantal energie dat die twee fotonen hebben waarin
radioac eve stof vervalt (ALTIJD)
Röntgenstraling is niet hetzelfde als gammastraling, maar zijn beide elektromagne sche
straling -> fotonen = licht
Gamma is een foton en komt uit een radioac eve kern
Echo is niet elektromagne sch, maar geluidsgolven
CT is geavanceerde röntgenfoto -> draait rond pa ënt
MRI hee magne sch component van elektromagne sme en niet elektrische -> dus valt niet
onder elektromagne sche straling
PET CT is combi van PET en CT scan
-> PET gaat over glucose met radioac eve bron die annihila e fotonen veroorzaakt. Gaat
door je hele lichaam heen totdat hij bij je tumor komt en daar is ophoping van suiker. Suiker
stroomt, dus met pet scanner kan je transportsystemen zien. Dus niet in staat bo en enzo te
zien
PET CT is wel in staat om bo en en lucht te zien
Voorkeur CT is om dichtheid verschillen te zien -> overgang van lucht naar bot naar weefsel.
Water in vet kan niet uit elkaar halen, want dichtheid zit maar frac e uit elkaar en kan niet
zichtbaar gemaakt worden door CT scan
MRI kan wel dichtheden die dicht bij elkaar liggen uit elkaar halen
MRI scan werkt doordat waterstof magne sch gevoelig is en dit gaat zich richten naar
magneetvelden -> alle watersto en in lichaam. Magneetveld is wisselend en kantelt
daardoor, waardoor je ook kan zien hoeveel water ergens zit
Vet doet dit niet, want hier zit veel minder en op andere manier waterstof gebonden in vet
Uit response jd uit elkaar halen
MRI en CT zijn aanvullend aan elkaar
MRI hee twee magneetvelden -> om de beurt aan/uit zodat hij gaat heen en weer klappen
-> hoe snel hij dit doet hangt af van aan welke stof waterstof vast zit, geen signaal is ook
signaal. Snelheid van terug klappen en hoeveelheid terug klappen gee 3d info over welke
stof waar zit
,PET CT combi: Pet gee info over transport en CT over waar zit huid, longen etc -> samen
kijken waar in lichaam glucose ophoopt. PET alleen kan niet echt waar zien
Lineair accelerator = röntgenapparaat -> doel is niet om foto’s te maken maar om te
bestralen van alle kanten
Met bestralen ga je weefsel aantasten en bij foto’s geen schade maken (zo weinig mogelijk
fotonen) -> water ioniseren en hee nega ef e ect
Bij bestralen fotonen zo veel mogelijk fotonen krijgen -> limiteert door omliggend materiaal,
want dat mag niet te kapot gaan
Straling: fotonen (=licht), elektronen, protonen, neutronen
Fotonen gaan van laag naar hoog energe sch
Alfa, bete, gamma, gekke sigma straling
Geïoniseerd atoom: andere atomen ioniseren, binden met ander atoom (10^-7 s), zoekt
nieuwe elektronen (gaat heel snel, 10^-18 sec)
,Hoorcollege 2 5 april 2023
Straling: de onderliggende interac e mechanismen
Ruimte tussen atomen is leeg -> dus ook tussen metaal kristallen
Dus verwacht geen interac es -> aantrekkingskracht van elektronen zorgt dat er interac es
zijn zonder te botsen
Elektron is een puntdeeltje-> dimensie = 0, dus te klein
Kans dat foton (ongeladen) als hij door kristal heen trekt een elektron raakt is bijzonder klein
Kans van interac e (= aantrekken of afstoten) van foton en elektron is bijna nul, want hij is
ongeladen en om te interacteren moeten ze dus le erlijk botsen/aanraken.
Elektron hee al jd de kans dat hij interacteert met andere elektronen -> dus elektron ziet
al jd zijn mede elektronen en als hij langs de kern gaat ziet hij ook de kern.
Grootste kans voor elektron om tussen atomen door te trekken, want hier is het leeg ->
kracht zal niet zo groot zijn door de grotere afstand met de atomen -> kracht die hier tussen
speelt is Coulomb
Als er geen kracht wordt uitgevoerd op deeltje verandert de rich ng niet
Op elektron wordt kracht uitgeoefend door andere elektronen en zal dus dan van rich ng
veranderen en is de versnelling dus niet nul -> wordt arbeid verricht -> verstoken van energie
= energie afgeven
Atoom is leeg, afstand tussen atomen is nog leger, elektron is een puntlading
Foton en elektron moeten elkaar aanraken voor interac e -> kans klein
Kans is er al jd dat geladen elektronen interacteren, hoe niet aan te raken
Fotonen hebben geen lading, elektron en proton hebben zelfde sterkte lading maar ander
teken, neutron is ongeladen
Foton reageert niet al jd met deeltje, elektron reageert al jd met elektronen
Elektronen reageren als hij door atoom gaat niet even sterk als hij er langs gaat -> tussen
door grotere afstand dus lagere kracht -> door atoom grotere kans op tegenkomen en dus
gaat de energieoverdracht omhoog
Foton reist met lichtsnelheid, want foton is licht
Foton moet al zijn energie in 1 keer overdragen -> oogt overschrijdend con ict
Foton moet massa nul hebben, maar hee wel energie
Ekin = ½ mc^2 = 0 -> want massa is nul, maar dat klopt niet!!
E = hf = h * c/lambda
Elektron hee massa
Einstein formule: E = mc^2
Als snelheid kleiner is dan c is het niet meer interessant om naar rela viteitstheorie te kijken
-> dus dan Ekin = ½ mv^2
Massa van elektron = 10^-31 kg = 0,511 MeV
, Energie overdragen door versnelling -> kracht uitgeoefend = arbeid = energie overdracht
Coulomb kracht = elektron doet arbeid
Elektron verliest energie om snelheid te veranderen -> geldt standaard Ekin wet
Foton kan snelheid niet veranderen, want hee geen massa
Als elektron naar schil dichter bij kern gaat zendt hij foton uit -> energiesprong tussen twee
schillen is precies even groot als energie foton
Om als elektron naar hogere schil (verder van kern af) te gaan moet er energie in elektron
gestopt worden -> energie moet meer zijn dan het gat tussen de twee schillen en moet
minder zijn dan de hoeveelheid energie tussen de volgende gap (dus dat hij 2 schillen in 1
keer zou springen)
Als energie iets groter is dan gap gaat hij met extra energie omze en in snelheid
Als elektron naar binnen gaat kan het niet meer energie zijn, want hier wordt de snelheid
bepaald door kern
Als foton te weinig energie hee (minder dan gap) dan gaat blij energie bij foton -> elektron
verandert dan wel van rich ng = elas sche botsing
Maximale foton energie van terugvallend elektron = 100 keV = van buitenste schil helemaal
naar binnenste schil
Als elektron buiten atoom zit dan ioniseert hij deze -> atoom wordt geladen en ontstaat een
chemische reac e
Als elektron interac e hee met andere elektron wordt energie overgedragen als de energie
genoeg is om naar een andere schil te gaan of uit atoom te gaan -> anders alleen rich ng
verandering en elas sche botsing
Net teveel energie voor sprong -> elektron zit vast buiten atoom -> krijgt snelheid
-> andere elektron zal andere kant op gaan (elas sche botsing) als hij er langs gaat
Inkomend elektron gee niet alle energie af
Als elektron le erlijk botst kan hij nooit meer dat de hel van energie overdragen -> verliest
langzaam energie en in pad maakt hij steeds elektronen vrij en past steeds snelheid aan tot
snelheid nul is
Coulomb kracht = F coulomb = constante * Q1Q2/afstand^2
Energie overdracht gaat om afstand -> hoe kleiner afstand des te meer energie er wordt
overgebracht, onder voorwaarde dat ontvanger energie kan hebben
Vrijgemaakte elektron hebben energie gekregen om zelf te reizen -> beschouwen als
elektron met energie die hij hee meegekregen
Elektron hee aan einde van energie overgeven te weinig energie nodig om nog aan vraag
ontvangende elektronen te voldoen (en niet meer dan hel weg te geven)
Geïoniseerde ion in 10^-18 sec pakt hij elektron om weer neutraal te worden -> met energie
bewegen waardoor atoom gaat trillen en warm/heet wordt -> dus elektronen met energie
gedwongen s l te zi en en energie zet zich om in warmte
Tentamen: geen formules a eiden, maar wel paar formules uit je hoofd
Hoofdstuk 6,8 en 10 -> uit oosterom
PET scan: injec e radioac eve glucose in bloed in lichaam -> vervalt tot 2 fotonen -> allebei
andere rich ng op -> door 2 detectoren opgevangen en zo zien waar tumor zit
Paarvorming = annihila e -> 511 KeV is aantal energie dat die twee fotonen hebben waarin
radioac eve stof vervalt (ALTIJD)
Röntgenstraling is niet hetzelfde als gammastraling, maar zijn beide elektromagne sche
straling -> fotonen = licht
Gamma is een foton en komt uit een radioac eve kern
Echo is niet elektromagne sch, maar geluidsgolven
CT is geavanceerde röntgenfoto -> draait rond pa ënt
MRI hee magne sch component van elektromagne sme en niet elektrische -> dus valt niet
onder elektromagne sche straling
PET CT is combi van PET en CT scan
-> PET gaat over glucose met radioac eve bron die annihila e fotonen veroorzaakt. Gaat
door je hele lichaam heen totdat hij bij je tumor komt en daar is ophoping van suiker. Suiker
stroomt, dus met pet scanner kan je transportsystemen zien. Dus niet in staat bo en enzo te
zien
PET CT is wel in staat om bo en en lucht te zien
Voorkeur CT is om dichtheid verschillen te zien -> overgang van lucht naar bot naar weefsel.
Water in vet kan niet uit elkaar halen, want dichtheid zit maar frac e uit elkaar en kan niet
zichtbaar gemaakt worden door CT scan
MRI kan wel dichtheden die dicht bij elkaar liggen uit elkaar halen
MRI scan werkt doordat waterstof magne sch gevoelig is en dit gaat zich richten naar
magneetvelden -> alle watersto en in lichaam. Magneetveld is wisselend en kantelt
daardoor, waardoor je ook kan zien hoeveel water ergens zit
Vet doet dit niet, want hier zit veel minder en op andere manier waterstof gebonden in vet
Uit response jd uit elkaar halen
MRI en CT zijn aanvullend aan elkaar
MRI hee twee magneetvelden -> om de beurt aan/uit zodat hij gaat heen en weer klappen
-> hoe snel hij dit doet hangt af van aan welke stof waterstof vast zit, geen signaal is ook
signaal. Snelheid van terug klappen en hoeveelheid terug klappen gee 3d info over welke
stof waar zit
,PET CT combi: Pet gee info over transport en CT over waar zit huid, longen etc -> samen
kijken waar in lichaam glucose ophoopt. PET alleen kan niet echt waar zien
Lineair accelerator = röntgenapparaat -> doel is niet om foto’s te maken maar om te
bestralen van alle kanten
Met bestralen ga je weefsel aantasten en bij foto’s geen schade maken (zo weinig mogelijk
fotonen) -> water ioniseren en hee nega ef e ect
Bij bestralen fotonen zo veel mogelijk fotonen krijgen -> limiteert door omliggend materiaal,
want dat mag niet te kapot gaan
Straling: fotonen (=licht), elektronen, protonen, neutronen
Fotonen gaan van laag naar hoog energe sch
Alfa, bete, gamma, gekke sigma straling
Geïoniseerd atoom: andere atomen ioniseren, binden met ander atoom (10^-7 s), zoekt
nieuwe elektronen (gaat heel snel, 10^-18 sec)
,Hoorcollege 2 5 april 2023
Straling: de onderliggende interac e mechanismen
Ruimte tussen atomen is leeg -> dus ook tussen metaal kristallen
Dus verwacht geen interac es -> aantrekkingskracht van elektronen zorgt dat er interac es
zijn zonder te botsen
Elektron is een puntdeeltje-> dimensie = 0, dus te klein
Kans dat foton (ongeladen) als hij door kristal heen trekt een elektron raakt is bijzonder klein
Kans van interac e (= aantrekken of afstoten) van foton en elektron is bijna nul, want hij is
ongeladen en om te interacteren moeten ze dus le erlijk botsen/aanraken.
Elektron hee al jd de kans dat hij interacteert met andere elektronen -> dus elektron ziet
al jd zijn mede elektronen en als hij langs de kern gaat ziet hij ook de kern.
Grootste kans voor elektron om tussen atomen door te trekken, want hier is het leeg ->
kracht zal niet zo groot zijn door de grotere afstand met de atomen -> kracht die hier tussen
speelt is Coulomb
Als er geen kracht wordt uitgevoerd op deeltje verandert de rich ng niet
Op elektron wordt kracht uitgeoefend door andere elektronen en zal dus dan van rich ng
veranderen en is de versnelling dus niet nul -> wordt arbeid verricht -> verstoken van energie
= energie afgeven
Atoom is leeg, afstand tussen atomen is nog leger, elektron is een puntlading
Foton en elektron moeten elkaar aanraken voor interac e -> kans klein
Kans is er al jd dat geladen elektronen interacteren, hoe niet aan te raken
Fotonen hebben geen lading, elektron en proton hebben zelfde sterkte lading maar ander
teken, neutron is ongeladen
Foton reageert niet al jd met deeltje, elektron reageert al jd met elektronen
Elektronen reageren als hij door atoom gaat niet even sterk als hij er langs gaat -> tussen
door grotere afstand dus lagere kracht -> door atoom grotere kans op tegenkomen en dus
gaat de energieoverdracht omhoog
Foton reist met lichtsnelheid, want foton is licht
Foton moet al zijn energie in 1 keer overdragen -> oogt overschrijdend con ict
Foton moet massa nul hebben, maar hee wel energie
Ekin = ½ mc^2 = 0 -> want massa is nul, maar dat klopt niet!!
E = hf = h * c/lambda
Elektron hee massa
Einstein formule: E = mc^2
Als snelheid kleiner is dan c is het niet meer interessant om naar rela viteitstheorie te kijken
-> dus dan Ekin = ½ mv^2
Massa van elektron = 10^-31 kg = 0,511 MeV
, Energie overdragen door versnelling -> kracht uitgeoefend = arbeid = energie overdracht
Coulomb kracht = elektron doet arbeid
Elektron verliest energie om snelheid te veranderen -> geldt standaard Ekin wet
Foton kan snelheid niet veranderen, want hee geen massa
Als elektron naar schil dichter bij kern gaat zendt hij foton uit -> energiesprong tussen twee
schillen is precies even groot als energie foton
Om als elektron naar hogere schil (verder van kern af) te gaan moet er energie in elektron
gestopt worden -> energie moet meer zijn dan het gat tussen de twee schillen en moet
minder zijn dan de hoeveelheid energie tussen de volgende gap (dus dat hij 2 schillen in 1
keer zou springen)
Als energie iets groter is dan gap gaat hij met extra energie omze en in snelheid
Als elektron naar binnen gaat kan het niet meer energie zijn, want hier wordt de snelheid
bepaald door kern
Als foton te weinig energie hee (minder dan gap) dan gaat blij energie bij foton -> elektron
verandert dan wel van rich ng = elas sche botsing
Maximale foton energie van terugvallend elektron = 100 keV = van buitenste schil helemaal
naar binnenste schil
Als elektron buiten atoom zit dan ioniseert hij deze -> atoom wordt geladen en ontstaat een
chemische reac e
Als elektron interac e hee met andere elektron wordt energie overgedragen als de energie
genoeg is om naar een andere schil te gaan of uit atoom te gaan -> anders alleen rich ng
verandering en elas sche botsing
Net teveel energie voor sprong -> elektron zit vast buiten atoom -> krijgt snelheid
-> andere elektron zal andere kant op gaan (elas sche botsing) als hij er langs gaat
Inkomend elektron gee niet alle energie af
Als elektron le erlijk botst kan hij nooit meer dat de hel van energie overdragen -> verliest
langzaam energie en in pad maakt hij steeds elektronen vrij en past steeds snelheid aan tot
snelheid nul is
Coulomb kracht = F coulomb = constante * Q1Q2/afstand^2
Energie overdracht gaat om afstand -> hoe kleiner afstand des te meer energie er wordt
overgebracht, onder voorwaarde dat ontvanger energie kan hebben
Vrijgemaakte elektron hebben energie gekregen om zelf te reizen -> beschouwen als
elektron met energie die hij hee meegekregen
Elektron hee aan einde van energie overgeven te weinig energie nodig om nog aan vraag
ontvangende elektronen te voldoen (en niet meer dan hel weg te geven)
Geïoniseerde ion in 10^-18 sec pakt hij elektron om weer neutraal te worden -> met energie
bewegen waardoor atoom gaat trillen en warm/heet wordt -> dus elektronen met energie
gedwongen s l te zi en en energie zet zich om in warmte
