48
STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET Medisinsk fysiker RUNE HAFSLUND Avdeling for kreftbehandling og medisinsk fysikk Haukeland Universitetssykehus 2003

STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Embed Size (px)

DESCRIPTION

STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET. Medisinsk fysiker RUNE HAFSLUND Avdeling for kreftbehandling og medisinsk fysikk Haukeland Universitetssykehus 2003. HVA SKAL VI SNAKKE OM? HER SKJER/ ER DET MANGE MISFORSTÅELSER! Blir pasienten radioaktiv? - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN

RADIOAKTIVITET

Medisinsk fysiker RUNE HAFSLUND

Avdeling for kreftbehandling og medisinsk fysikk

Haukeland Universitetssykehus

2003

Page 2: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

HVA SKAL VI SNAKKE OM?

HER SKJER/ ER DETMANGE MISFORSTÅELSER!

Blir pasienten radioaktiv?Brukes det radioaktiv stråling på en røntgenavdeling?

Page 3: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 4: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 5: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

(En desintegrasjon)

(Pb)

Page 6: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 7: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 8: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

= 2.22 x 1012 des/ min

37 GBq 2220 mrd. des/min

Page 9: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

NOEN INTERESANTE LIGNINGER:

ΔN = -λNΔt veldig lik utgangspunkt for svekking

N = N0 e- λΔt

A = A0 e- λΔt

λ = 0.693 / th tilsvarende som for halvverdilag

λ

Page 10: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

198Au108 atomer

?

Log-skala

Page 11: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

HVORFOR STARTER VI PÅ 300?

A0 = N0 λ = N0 x 0.693/th = 300 des./ sec

Page 12: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

th

Page 13: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 14: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Sort - stabile kjernerkryss - ustabile kjerner

Z even - vanligvis flere stabile kjernerZ odd - vanligvis bare en stabil kjerne

Isobar - stoff med samme massetall A, dvs. 45° linjer - langs isobar linje vanligvis kun en stabil kjerne

Page 15: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Z even - vanligvis flere stabile kjernerZ odd - vanligvis bare en stabil kjerne

Isobar - stoff med samme massetall A, dvs. 45° linjer - langs isobar linje vanligvis kun en stabil kjerne

FORSTØRRELSE:

Page 16: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 17: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

GRUPPE: LIKE FYSISKE OG KJEMISKE EGENSKAPER

PERIODE: ENERGINIVÅ TIL KJERNEPARTIKLENE

Page 18: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 19: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 20: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 21: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Den mest vanlige desintegrasjon - skjer langs isobarlinjer

Page 22: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

(ca 1/2000)

Page 23: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 24: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 25: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

HVORFOR ER DETO KURVENE FORSKJØVET?

Page 26: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

HVORFOR ER DETO KURVENE FORSKJØVET?

β- blir tiltrukket kjernen, mens β+ blir avist fra den positive kjernen

Page 27: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Nettoppfor å slå løs nøytronet slik at det blir overskudd av ett proton

p n + β+ + ν

Page 28: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 29: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Nøytrinoet sees ikke

13N 13C + β+ + ν7 7

Page 30: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

n p + β- + ν

Overskudd av nøytroner, for eksempel ved bombardementi en reaktor

Page 31: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Eksempel på desintegrasjonskjema-1:

Page 32: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Eksempel på desintegrasjonskjema-2:

Page 33: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Eksempel på desintegrasjonskjema-3:

Lang th Isomer tilstand

Intern konvertering;elektronet får kinetiskenergi

Page 34: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Eksempel på desintegrasjonskjema-4:

Page 35: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 36: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 37: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Ustabil kjerne

Enten 1 eller 2

Stabil kjerne

Page 38: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

γγ

Ek - diskrete energier, betegnes ikke for β-partiklerγ1 - tilgjengelig fotonenergiEB - bindingsenergi

Page 39: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

I.C.

198-Au Gull

(412-83)keV=

1.371- 0.961=0.410

Page 40: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Elektroner går i faste baner (skall), MEN de kan være hvor som helst, også nær kjernen:

Isobar overgang (samme massetall)

Page 41: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

131Cs (9.7d)

131Xe (stabil)

E.C. + ν ut med energi

Eksempel:

Page 42: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

Resultat:NøytrinoKarakteristisk strålingGammastråling

Eν = (0.862-Bk)MeV

Page 43: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

E > 1.02MeV: Her vil E.C. ogβ+ konkurrere

Hvor mye strålinghar vi her?

Page 44: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

E > 1.02MeV: Her vil E.C. ogβ+ konkurrere

100 natriumkjerner:100 γ 1.27 MeV 10 kar.str. (k-skall Ne 90 β+ (energi delt mell. β+ og ν

180 fotoner 0.511 MeV 10 ν ser vi ikke

(datter)

Page 45: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 46: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET
Page 47: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

I BIOLOGISK MATERIALE

Page 48: STRÅLEFYSIKK - STRÅLEVERN RADIOAKTIVITET

give rise