H10.3 Nucleaire diagnostiek

• Natuurkunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 5

H10.3 Nucleaire diagnostiek

Hw bespreken: 16, 18

Tracers

Paarproductie

Lesdoelen

Ik kan de werking van tracers uitleggen

Ik kan annihilatie en paarproductie van elektronen uitleggen

Tracers

Tracer: Een stof met moleculen die radioactieve kernen bevatten. Deze worden gebruikt bij medisch onderzoek.

De stofeigenschappen bepalen waar in het lichaam de tracer naartoe gaat.

De radioactieve kernen zenden straling uit die gevolgd kan worden met detectoren/geigerteller/gammacamera.

Tracers

De halveringstijd van de isotoop mag niet te groot of te klein zijn: de kernen vervallen dan te snel of te langzaam.

Te grote halveringstijd: er wordt te weinig straling uitgezonden.

Te kleine halveringstijd:  de tracer is te snel uitgewerkt

Tracers

De patiënt moet zo kort mogelijk bestraald worden -> korte halveringstijd.

We moeten de tracer zo kort mogelijk voor het onderzoek indienen.

Deze vorm van nucleaire diagnostiek is even stralingsbelastend als die van CT-scans.

Antideeltjes

Antideeltjes zijn deeltjes die dezelfde eigenschappen als het deeltje maar met een tegenovergestelde lading.

Het antideeltje van het elektron is het positron        : 

q​positron​​=+e=+1,602⋅10​−19​​

β​+​​

Annihilatie

Als een elektron en positron elkaar tegenkomen, annihileren de twee deeltjes.

Reactievergelijking: 

Er ontstaan twee fotonen met hoge energie.

e​−​​+e​+​​→γ+γ

E=mc​2​​

Paarproductie

Het tegenovergestelde proces van annilihatie, is paarproductie.

Als een hoogenergetisch gammafoton tegen een willekeurig ander deeltje botst, kan er een elektron-positron paar worden gevormd.

Reactievergelijking:

γ→e​−​​+e​+​​

Aan de slag!

Tijd: De rest van de les

Samenwerken mag

Vraag?: Lees in het boek,. Nog niet duidelijk?: hand omhoog

Eventueel bespreken we al een opgave in de les.

Opdracht 25, 24 <- Huiswerk

Klaar?: opdracht 23

Ik kan de werking van tracers uitleggen
Ik kan annihilatie en paarproductie van elektronen uitleggen

😒🙁😐🙂😃